继电保护主站在线监视控制模块微服务标准技术规范(.doc

《继电保护主站在线监视控制模块微服务标准技术规范(.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《继电保护主站在线监视控制模块微服务标准技术规范(.doc（35页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、Q/CSG xxxxx-2011中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG继电保护主站在线监视控制模块微服务标准技术规范（征求意见稿）Technical Specification for Relay Protection System Service of CSGQ/CSG 1XXXXX-20222020-0X-0X 实施2020-0X-0X 发布中国南方电网有限责任公司 发 布2020-0X-0X 实施2020-0X-0X 发布中国南方电网有限责任公司 发 布I1.1.12Q/CSG1XXXXX-2020目 次前 言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 缩略语15 继电保护

2、主站保信模块标准服务架构16 功能要求37 技术要求38 技术指标59 安全防护要求5附录 A （规范性附录） 接口规范6IIQ/CSG1XXXXX-2022前 言为规范南方电网继电保护专业管理，提升继电保护设备运行管理水平，保障设备安全、可靠、经济运行，指导南方电网继电保护主站系统及设备规划、设计、建设、施工、运行、科研等工作，保证南方电网电力系统安全稳定运行及发输配电设备的安全，提高继电保护系统服务在电力系统应用的标准化水平，实现高效的数据共享和应用集成，中国南方电网公司系统运行部组织编制了本规范。本规范根据国家标准、行业规范，并结合数字化南网的发展及南方电网实际情况，规定了南方电网继电保

3、护共享服务需遵循的技术原则和功能要求，以规范和指导南方电网所属各单位继电保护共享服务的建设、运行监控与接入维护工作。本规范从架构、功能、数据、接口等方面对继电保护共享服务建设、接入及模块提出了明确的技术要求。本规范由中国南方电网电力调度控制中心提出、解释。本规范由中国南方电网有限责任公司生产技术部归口管理。本规范起草单位：中国南方电网电力调度控制中心、XXX。本规范主要起草人员：XXX。本规范20XX年首次发布。本规范自颁布之日起执行。Q/CSG1XXXXX-2022继电保护主站在线监视控制模块标准服务技术规范1 范围本规范规定了南方电网继电保护主站在线监视控制模块标准服务的架构、功能、模型、

4、安全等技术要求。本规范适用于南方电网地区及以上调度机构、区控（集控、监控）中心的继电保护主站在线监视控制模块标准服务设计、选型、建设、运维及应用等工作。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ISO/IEC17789 信息技术云计算参考架构(CloudComputingReferenceArchitecture)（例）GBT32400-2015 信息技术云计算概览与词汇GBT32399-2015 信息技术云计算参考架构GBT35301-2017 信息技术云计算平

5、台即服务(PaaS)参考架构GBT36325-2018 信息技术云计算云服务级别协议基本要求GBT36326-2018 信息技术云计算云服务运营通用要求GBT22239-2019 信息安全技术网络安全等级保护基本要求GBT35279-2017 信息安全技术 云计算安全参考架构GBT31168-2014 信息安全技术 云计算服务安全能力要求GBT31167-2014 信息安全技术 云计算服务安全指南GBT2224020XX 信息安全技术网络安全等级保护定级指南（试行稿）中国电子技术标准化研究院云计算标准化白皮书（2014）中国南方电网有限责任公司“十三五”信息化规划修编报告（2017）南方电网公

6、司云计算专项规划（2019-2021年）3 术语和定义下列术语和定义适用于本规范。3.1微服务Microservices微服务（Microservices）是一种软件架构风格，它是以专注于单一责任与功能的小型功能区块 （Small Building Blocks）为基础，利用模组化的方式组合出复杂的大型应用程序，各功能区块使用与语言无关（Language-Independent/Language agnostic）的API集相互通讯。4 缩略语下列缩略语适用于本文件。API：应用程序编程接口（Application Programming Interface）HTTP: 超文本传输协议（Hyp

7、erText Transfer Protocol）REST：一种软件架构风格（Representational State Transfer)RESTful：表征状态转移的API（Representational State Trasfer Applicaition）RF: 射频（Radio Frequency）TLS：传输层安全协议（Transport Layer Security）DTLS：数据包传输层安全性协议（Datagram Transport Layer Security）TPS：并发数（Transactions Per Second）5 继电保护主站保信模块标准服务架构继电保护主

8、站标准服务利用专业标准数据模型，标准业务服务，打破信息孤岛，解决数据冗余、不一致等问题，打通数据之间的隔阂，消除数据标准和口径不一致的问题，让这些数据遵循相同的标准和口径，对事物的标识能统一或者相互关联，并且提供统一的服务接口，按照功能和业务不同，标准服务总体架构划分为基础资源层（Iaas)、平台服务层（Paas)、共享服务层、应用层四个层次。基础资源层根据南方电网云计算专项规划，使用公司调控云平台提供的计算、存储、网络等虚拟化资源池。平台服务层使用调控云平台提供的中间件服务包括微服务注册、客户端负载均衡、分布式配置、服务熔断等微服务开发所需的功能组件。共享服务层基于统一数据模型，以标准化服务

9、，把数据以云服务的方式提供给应用层调用，实现保护专业数据在电力调度生产各环节数据的共享，支撑电网规划、电网建设、运维检修、调度运行、供电服务等专业应用，由共享业务服务、共享数据服务组成；应用层通过共享服务层提供的开放服务接口支撑保护运行及调度生产管理等各种业务应用，实现业务在应用系统上的开发需要。总体架构见图1。图1 继电保护主站系统标准服务总体架构图其中，继电保护主站在线监视控制模块标准服务由南方电网继电保护信息主站系统按照南方电网公司数字南网建设技术规范中对应用上云的规范要求进行改造，提供继电保护运行信息，南方电网继电保护信息主站系统提供保信数据服务采用部分云改造的方式，即继电保护信息主站

10、系统中位于安全I，II区的部分不做改动，基于安全III区的云平台进行服务化改造，实现保护信息主站数据的微服务。整体服务架构如下图2所示：图2 继电保护信息主站系统微服务实现架构图微服务部署于南网云平台中的容器资源中，通过访问继电保护信息主站系统的安全III区数据库实现对外数据共享，客户端访问微服务需通过南网云的统一网关。6 功能要求6.1 总体要求6.1.1 标准服务围绕“规划、治理、整合、共享”四步，将保护专业海量、多维的数据资产盘点、整合、分析、确保整个专业数据一致性和可复用性，提供统一的服务能力。6.1.2 标准服务应满足但不限于6.2标准服务清单中的服务种类。6.1.3 标准服务在进行

11、系统结构设计时，应遵从服务接口规范要求，以便实现继电保护主站系统之间的信息交换或为其它系统提供数据，实现资源共享。6.2 功能清单服务的定义建议遵循RESTful规范，每个服务具备唯一的标识，采用统一服务标识符（Universal Service Identifier，USI）进行描述，继电保护主站在线监视控制模块标准服务见下表1：表1 继电保护主站在线监视控制模块标准服务表序号服务名称服务定义1ACProtectionEquipmentModelService交流保护设备模型服务2DCProtectionEquipmentModelService直流保护设备模型服务3ProtectionWe

12、averFileService保护录波文件4FaultWeaverFileService集中录波文件5ProtectionAlarmService保护告警事件6ProtectionActionService保护动作事件7ProtectionFaultReportService保护故障简报8ProtectionTelecommunicationService保护遥信9ProtectionTelemeteringService保护遥测(模拟量)10ProtectionSettingService保护定值11ProtectionSoftPlateService保护软压板12ProtectionHar

13、dPlateService保护硬压板13ProtectionParameterService保护装置参数14ProtectionCommunicationStateService主子站通讯状态15ProtectionCommunicationStateService子站保护通信状态16DCSERService直流SER17DCTFRService直流TFR18TourReportService巡视报告服务19SettingCompareService定值比对服务20SettingExecuteService定值执行服务21SCDGetServiceSCD文件获取服务规范参见附录A7 技术要求7

14、.1 总体要求7.1.1 继电保护主站保信模块标准服务的设计应遵循南方电网已发布的相关规范或工程实施规范。7.1.2 继电保护主站保信模块标准服务的建设首先考虑依托南网云平台建设，如不具备上云的条件，在建设的时候应参考南网云总体架构和技术标准要求，具备快速迁移上云的能力。7.1.3 各级调度中心在云平台申请保护微服务注册中心，所有应用或者服务对外提供服务，应首先到注册中心进行注册，不具备上云的条件，应建立统一的注册中心。7.1.4 各级调度中心对外所有访问通过服务网关进行访问，然后由服务网关路由到对应服务中心进行交互访问。7.2 技术适用范围7.3 接口命名规范为了保证统一资源标识符的“可寻址

15、性”和“可读性”，根据数字南网建设技术规范总体架构应用域的划分为基础进行服务资源标识的规划，包括：域名/ip:port/basePath/组件名称/服务版本/接口名称7.3.1 域名技术要求域名规范以南网的域名管理规定为准，端口信息由服务提供者、运维人员根据资源的申请情况共同商定,不做具体要求.如：。7.3.2 ip:port技术要求IP和端口信息由服务提供者、运维人员根据资源的实际情况如实写明。如：http:/10.58.33.32:8090。7.3.3 basePath命名技术要求basePath为服务的统一前缀，继电保护专业采用/dmp(dm-dispatch management pr

16、otection)。7.3.4 版本号技术要求版本号,各提供者根据实际情况写明,不做强制要求,具体可读性即可，如: V1。例如：广东中调交流保护装置模型服务:8090/dmp/ACProtectionEquipmentModelService/v1/ac/id为保证各服务接口定义的完备性、准确性、易用性，对服务接口定义做如下约定，各厂商定义服务接口时需遵守。a） 服务名称。英文单词采用首字母大写。如果涉及到多个单词，采用骆驼命名法，第一个单词为大写，随后的单词第一个字符大写。b） 接口及参数名称。英文单词采用首字母小写。如果涉及到多个单词，采用骆驼命名法，第一个单词为小写，随后的单词第一个字符

17、大写。c） 对于每个服务接口参数或返回值中的类或接口，需以文字形式列出类或接口的结构。d） 对于每个服务接口，需清晰的以表格形式列出响应错误码。e） 对于服务接口中广泛使用的JSON，需使用统一的JSON类库，建议fastjson。f） 为了保证服务的可读性与稳定性，参数和返回值中建议不要使用Object，如有必要采用范型。7.4 示范服务接口下文以继电保护定值微服务为例，描述在线监视控制模块微服务的构成。7.4.1 接口概览表2 定值单服务接口接口名称功能描述ProtectionSettingService获取当前继电保护定值数据备注：无。7.4.2 定值数据模型表3 定值单服务接口属性名称

18、字段名类型是否查询条件说明 定值名称name字符串否定值value字符串否单位unit字符串否最大值maxval字符串否最小值minval字符串否步长step字符串否7.5 输入输出范例7.5.1 接口功能功能描述：获取某台装置的定值。7.5.2 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ ProtectionSettingService /v1/pro_dev_setting?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xx7.5.3 输入参数(URL参数)表4 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的acc

19、ess_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String保护设备名称7.5.4 输出参数表5 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: name:相电压突变量启动, value :118.1, unit :A, maxval :120, minval :40, step :1 messageString错误说明7.5.5 自定义错误码表表6 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.

20、InvalidParameter8 技术指标8.1 服务应具备高容错性，一个服务的问题不会导致整个系统停止服务；8.2 服务应冗余互备部署，支持负载均衡。9 安全防护要求微服务应用根据网公司微服务业务组件设计规范第十项 微服务安全的要求，采取必要安全防护措施，以满足公司数据安全保护级别要求和公司入网安评要求。严格审核所有从属应用程序、第三方代码和库文件，确保其来源可靠和功能安全性。附录 A（规范性附录）接口规范A.1交流保护设备模型微服务服务概述：交流保护设备模型服务提供交流保护设备模型数据获取包含一二次设备关系，提供按厂站、一次设备等多条件的保护模型，模型的ID为全网唯一ID。A.1.1服务

21、相关接口A.1.1.1接口概览表A.1 交流保护设备模型服务相关接口接口名称功能描述ACProtectionEquipmentModelService获取当前调管区域内的交流保护设备。备注：无。A.1.1.2获取全部装置模型数据a) 接口功能功能描述：获取当前调管区域内的所有的交流保护设备。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ ACProtectionEquipmentModelService /v1/ac_pro_dev?access_token=xxc) 输入参数(URL参数)表A.2 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获

22、取的access_tokend) 数据结构表A.3 数据结构属性名称字段名类型是否查询条件说明 名称name字符串否类型type字符串否取值及含义：1:继电保护装置；2:录波器；3：故障测距装置；4：安自装置。型号model字符串否制造厂商vendor字符串否所属厂站st_name字符串否保护设备equip_name字符串否e) 输出参数表A.4 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: name: 500kV苗新乙线主一保护PCS-931N5YZ，type: 1, model: PCS-

23、931N5YZ,vendor: 南瑞继保,st_name : 苗寨变,equip_name: 500kV苗新乙线, name: 500kV苗新乙线主二保护PCS-931N5YZ，type: 1, model: PCS-931N5YZ,vendor: 南瑞继保,st_name : 苗寨变,equip_name: 500kV苗新乙线 ，详见模型数据messageString错误说明f) 自定义错误码表表A.5 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameterA.1.1.3获取单个交流保护装置模型

24、数据a) 接口功能功能描述：获取某台装置的模型。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ ACProtectionEquipmentModelService /v1/ac_pro_dev?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xxc) 输入参数(URL参数)表A.6 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String保护设备名称d) 输出参数表A.7 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败

25、，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: name: 500kV苗新乙线主一保护PCS-931N5YZ，type: 1, model: PCS-931N5YZ,vendor: 南瑞继保,st_name : 苗寨变,equip_name: 500kV苗新乙线messageString错误说明e) 自定义错误码表表A.8 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameterA.2 直流保护设备模型微服务服务概述：直流保护设备模型服务提供直流保护设备模型数据获取

26、包含一二次设备关系，提供按厂站、一次设备等多条件的保护模型，模型的ID为全网唯一ID。A.2.1 服务相关接口A.2.1.1 接口概览表A.9 直流保护设备模型服务相关接口接口名称功能描述DCProtectionEquipmentModelService获取当前调管区域内的直流保护设备。备注：无。A.2.1.2 获取全部直流保护装置模型数据a) 接口功能功能描述：获取当前调管区域内的所有的直流保护设备。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ DCProtectionEquipmentModelService /v1/ac_pro_dev?access_token=xxc) 输

27、入参数(URL参数)表A.10 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokend) 数据结构表A.11 数据结构属性名称字段名类型是否查询条件说明 名称name字符串否类型type字符串否取值及含义：1:继电保护装置；2:录波器。型号model字符串否制造厂商vendor字符串否所属厂站st_name字符串否保护设备equip_name字符串否e) 输出参数表A.12 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: name: 楚

28、雄站#1换流变保护RCS978H，type: 1, model: RCS978H,vendor: 南瑞继保,st_name : 楚雄变,equip_name: #1换流变, name: 楚雄站#2换流变保护RCS978H ，type: 1, model: RCS978H ,vendor: 南瑞继保,st_name : 苗寨变,equip_name: #2换流变 ，详见模型数据messageString错误说明f) 自定义错误码表表A.13 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameterA.

29、2.1.3 获取单个直流保护装置模型数据a) 接口功能功能描述：获取某台装置的模型。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ DCProtectionEquipmentModelService /v1/ac_pro_dev?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xxc) 输入参数(URL参数)表A.14 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String保护设备名称d) 输出参数表A.15 输出参数参数名称类型描述c

30、odeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: name: 楚雄站#1换流变保护RCS978H，type: 1, model: RCS978H,vendor: 南瑞继保,st_name : 楚雄变,equip_name: #1换流变messageString错误说明e) 自定义错误码表表A.16 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameterA.3 保护录波文件微服务服务概述：在云平台上统一提供保护录波文件，便于各业

31、务系统使用。A.3.1 服务相关接口A.3.1.1 接口概览表A.17 保护录波文件服务接口接口名称功能描述ProtectionWeaverFileService获取当前继电保护录波文件数据备注：无。A.3.1.2 获取装置录波文件列表数据a) 接口功能功能描述：获取某台装置某段时间内的录波文件列表。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ ProtectionWeaverFileService/v1/pro_dev_recorder_list?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xx&start_time=xx& end_time=xxc)

32、 输入参数(URL参数)表A.18 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String保护设备名称start_time是String起始时间end_time是String结束时间d) 数据结构表A.19 数据结构属性名称字段名类型是否查询条件说明 时间Time字符串否名称name字符串否e) 输出参数表A.20 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: time

33、:2019-12-19 15:30:28.186, name :20191209153028186messageString错误说明f) 自定义错误码表表A.21 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameterA.3.1.3 获取装置录波文件数据a) 接口功能功能描述：获取某台装置的录波文件。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ ProtectionWeaverFileService/v1/pro_dev_recorderfile?access_token=xx&st_

34、name=xx&dev_name=xx&file_name=xxc) 输入参数(URL参数)表A.22 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String保护设备名称file_name是String录波文件名称d) 输出参数表A.23 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArray录波文件内容，一个文件，后缀.cff(GB14598.24中定义) messageString错误说明e) 自定义错误码表表A.

35、24 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameter1003无文件Error.InvalidFileA.4 集中录波文件微服务服务概述：在云平台上统一提供集中录波文件，便于各业务系统使用。A.4.1 服务相关接口A.4.1.1 接口概览表A.25 集中录波文件服务接口接口名称功能描述FaultWeaverFileService获取当前集中录波文件数据备注：无。A.4.1.2 获取录波器录波文件列表数据a) 接口功能功能描述：获取某台录波器装置某段时间内的录波文件列表。b) 请求示例HTTP

36、 方法：GET:8090/dmp/ FaultWeaverFileService /v1/rec_dev_recorder_list?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xx&start_time=xx& end_time=xxc) 输入参数(URL参数)表A.26 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String录波器设备名称start_time是String起始时间end_time是String结束时间d) 数据结构表A.2

37、7 数据结构属性名称字段名类型是否查询条件说明 时间Time字符串否名称name字符串否e) 输出参数表A.28 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: time:2019-12-19 15:30:28.186, name :20191209153028186messageString错误说明f) 自定义错误码表表A.29 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameterA.4.1.3

38、 获取录波器装置录波文件数据a) 接口功能功能描述：获取某台录波器装置的录波文件。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ FaultWeaverFileService /v1/rec_dev_recorderfile?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xx&file_name=xxc) 输入参数(URL参数)表A.30 输入参数参数名称必选类型描述access_token是String通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String录波器设备名称file_name是Stri

39、ng录波文件名称d) 输出参数表A.31 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArray录波文件内容，一个文件，后缀.cff(GB14598.24中定义) messageString错误说明e) 自定义错误码表表A.32 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.InvalidAuth1002保护设备找不到Error.InvalidParameter1003无文件Error.InvalidFileA.5 保护告警微服务服务概述：在云平台上统一提供保护告警信息，便于各业务系统使用。A.5.1 服务相关接口A.5.1

40、.1 接口概览表A.33 保护告警服务接口接口名称功能描述ProtectionAlarmService获取当前继电保护告警信息备注：无。A.5.1.2 获取装置告警数据a) 接口功能功能描述：获取某台装置某段时间内的告警信息。b) 请求示例HTTP 方法：GET:8090/dmp/ ProtectionAlarmService /v1/pro_dev_alarm?access_token=xx&st_name=xx&dev_name=xx&start_time=xx& end_time=xxc) 输入参数(URL参数)表A.34 输入参数参数名称必选类型描述access_token是Strin

41、g通过API 网关获取的access_tokenst_name是String变电站名称dev_name是String保护设备名称start_time是String起始时间end_time是String结束时间d) 数据结构A.35 数据结构属性名称 字段名类型是否查询条件说明 时间time字符串否名称name字符串否值value字符串否e) 输出参数A.36 输出参数参数名称类型描述codeInt200:成功,其他值表示失败，详见错误码表dataJSONArrayJSON对象格式模型数据，比如data: time:2019-12-19 15:30:28.186, name :合闸压力降低, value :1”messageString错误说明f) 自定义错误码表A.37 自定义错误码表错误代码错误描述英文描述1001无权限Error.I