集团智能电表管理系统功能说明书V100.docx

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1、变更日志编号版本修改内容修改人修改日期1VLO初稿完成2VLO修订1 引 IS11.1 编写目的11.2 背景11.3 定义11.4 叁考资料22 任务雌32.1 目标32.2 功能边界42.3 用户特点42.4 假定和约束53 软件模块架构63.1 系统总体功能网络图63.2 软件模块架构图73.3 3软件系统主要模块间接口描述83.4 功能需求83.4.1 基础平台功能93.4.2 376规约接入功能93.4.3 支持集中器376规约处理功能IO3.4.4 645规约处理队列功能103.4.5 握奇加密功能113.4.6 6电表相关的业务功能123.4.7 商服系统充值功能131） 充值接

2、口（智能电表平台提供接口，商服调用，异步接口）132） 充值返回接口 （商服提供接口，智能电表平台调用）143） 智能平台充值返回商服平台（商服平台提供接口，智能电表平台调用）144） 商服平台返回接收信息：（智能电表平台提供接口，商服平台调用）155） 智能平台更改实时传送商服（商服平台提供接口，电表平台调用）166） 商服平台确认接收电表信息变更后返回接口（电表平台提供接口，商服平台调用）.177） 基础信息同步方案178） 4.8为租赁系统提供账单功能189） 4.9WEB 端功能1910） .10平台业务功能2011） .11其它业务功能2412） .12基础配置功能251.1 非功能

3、需求331.1.1 性能需求331.1.2 可扩展性需求341.1.3 可测试性需求351.1.4 可维护性需求351.1.5 易用性需求351.2 安全需求351.2.1 系统安全性351.2.2 可用性351. 3数据库和业务服务器典型配置方案362运行环境规定382.1 网络环境382.2 运行环境382.3 开发环境392.4 接口392.4.1 外部接口392.4.2 内部接口39商的结构化数据WebServiceWebSerViCe是一个平台独立的，低耦合的，自 包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用 开放的XML （标准通用标记语言下的一个子集） 标准来描述、发布、发现、协

4、调和配置这些应用 程序，用于开发分布式的互操作的应用程序。STLStandard Template Library,标准模板库，惠普 实验室开发的一系列软件的统称。它是由 Alexander Stepanov Meng Lee 和 David R MUSSer在惠普实验室工作时所开发出来的。这 可能是一个历史上最令人兴奋的工具的最无聊 的术语。从根本上说，STL是一些“容器”的集合， 这些“容器”有list,vector,set,map等，STL也是算 法和其他一些组件的集合。这里的“容器”和算法 的集合指的是世界上很多聪明人很多年的杰作。 STL的目的是标准化组件，这样就不用重新开 发，可以

5、使用现成的组件。OPC0PC（0LE for Process Control,用于过程控制 的OLE）是一个工业标准，管理这个标准国际组 织是OPC基金会，OPC基金会现有会员已超过 220家。遍布全球，包括世界上所有主要的自动 化控制系统、仪器仪表及过程控制系统的公司。 基于微软的C）LE（现在的AetiVe X）、COM （部 件对象模型）和DCC）M （分布式部件对象模型） 技术。OPC包括-整套接口、属性和方法的标 准集，用于过程控制和制造业自动化系统。1.4参考资料编号资料名称说明1能源管理系统（EMS）V 1.3系统需求说明书2任务概述2.1目标本次研发目标是针对现有的NS-EMS

6、能源管理系统软件V1.3 （以下简称EMS V1.3系统）版本的计费 管理系统进行架构和业务的优化，完成智能电表管理系统的系统需求。以下是本版本需要解决的问题及风 险点：目前的广场电表管理需要解决的问题：目前大多数广场使用手工方式处理电表充值，查询，以及付费，效率不高。不能实时了解电表的故隙情况，快速了解故障情况。 信息分散于各个广场，不能实现统一管理，统一分析，商管总部不能随时掌握广场的用电情况， 不能实现统一的数据集成分析，并指导广场工作。客户（商管）为了提高商铺服务品质，加强与商铺的联系，实现网上交费，网上充值，电表用电量网 上查询。此次需要增加的功能：1 .使用统一通信接入方式，集中控

7、制和管理各地广场的采集器，接入、科陆、威盛三家智能电表数 据。2 .支持Q/GDW 3762013电力用户用电信息采集系统通信协议和DLT645-2007多功能电能表 通信协议，通过标准协议，实现对各地广场智能电表的充值、遥控和参数设置。3 .通过建立统一智能电表管理系统，实现电表自动充值，查询，交费。4 .与商户服务平台对接，商户可以在商户服务平台系统上进行充值，自动查询用电情况，自动提醒 电量短缺。5 .与租赁系统对接，将账单上传到租赁系统中。6 .统一管理广场电表相关设备，包括设备信息管理，参数，及时掌握最新的设备状态。7 .通过数据集中监控和分析，尽早发现问题，优化方案，提早预防，降低

8、风险和成本。8 .提供应急充值方案。通过、科陆、威盛提供的应急充值工具，在各地广场与总部平台断网的状态 下，实现对商户的应急充值，并在通讯恢复时将应急充值记录同步到智能电表管理平台。关键存在设计风险的点:D电表厂商一般采用国网标准，对于商业地产项目定制化要求多的需求很难满足，在性能和功能上存在不足，需要在理想和现实中选择最恰当的方式。2）三家厂商的采集器通讯协议存在若干差异，国网电表和商业地产电表在功能和技术要求上有区别，需要及时统一。充值、遥控、参数设定的加密方式各不相同，需要技术标准统一，技术上对传 统的国网抄表方式有一定挑战和难度。3）内部系统均为各个供应商主导开发，技术能力和设计风格各

9、异，功能边界不清晰，有成熟系统也有不成熟系统，系统之间交互存在风险。4）拟定的业务流程较国网抄表系统和传统商业地产项目更加复杂，考虑到现实中的实际可操作性，后期存在比较大的不确定性和变动风险。随着大数据时代的到来，海量、多样和快速的实时数据被纳入管理和分析的范畴，对商业地产项目中 采用传统自管户形式的分散计费模式提出了挑战。商管智能电表管理平台，针对以上客观现实技术状况， 投入核心技术人员，集等合作厂商数十年专业领域技术研发经验，提供先进、全面的大数据解决方案，涵 盖计算、网络、存储、安全以及管理平台，将地方广场的计费抄表数据接入总部集中管理，在稳定安全可 靠的前提下，及时对商户用能数据进行分

10、析、运算和处理，进而深入挖掘商户用能计费数据的价值所在， 提高总部商管系统决策的准确性和全面性，有力推动商管成本优化和商户节能减排工作的实施。2. 2功能边界本系统以满足集团对全国广场的商户用电实行总部集中计费充值管理需求为业务需求边界。系统解决方案中涵盖预付费表计、电能采集管理终端、软件管理平台、必要的通讯组网设备、及其他异常或应急处理流程中所需的软硬件设备等。系统解决方案应能实现所有商户电表的抄表、充值 及必要的配置管理业务，缴费支付功能由商服平台集成的支付平台提供，电表管理平台应能支持缴费 数据的交互和参数设置。根据市场调研及客户需要，本系统需要满足以下功能：（I）用能计费需求；（2）

11、第三方采集器分布式接入需求；（3）商服和租赁系统对接需求；（4） APP相关模块需求详细的需求清单，请参见模块级的需求文档。2. 3用户特点本系统总体研制的功能模型如图所示。系统向下遵循国家标准、行业标准和企业内部标准规定，接入 计量仪表、环境传感、暖通空调、智能照明和楼宇自控等多种类型的底层设备，并通过这些底层设备实现 对物理世界的感知和控制操作。对于应用客户，由客户建设硬件基础设施并安装部署企业级系统，接入数 据进行处理,并提供能效管理和设备运维应用服务。客户较少投资额度而且以动态灵活配置的方式使用EMS 软件服务，平台数据服务提供开放接口，可供第三方应用开发者调用和研发新型应用，并纳入整

12、体的能效 管理和设备运维生态圈。3. 4假定和约束1、对于一些公共的、经常使用的代码或函数，避免频繁复制，可封装成公共类或库；2、代码中做好注释，避免无用注释的出现，以增加可维护性；3、尽量减少人工配置，增加默认属性，以增强易用性；4、代码中尽量使用标准STL的内容，以增加系统可移植性；5、做系统设计时，尽量考虑以前老版本的功能，以增加系统的兼容性；6、经过WebService服务程序到后台服务器读取IOOOO个配置点以内的数据时间二5秒;7、模拟量、脉冲量、开关量总数在=150000时，功能查询响应时间=10秒；8、从WebSerViCe下发控制命令到前端设备动作的时间v=30秒。3软件模块

13、架构3.1 系统总体功能网络图智能电表管理平台在内部的系统功能角色和定位如下:支付快钱APP基本业务功能，智能电表管理系统从主数据系统获取商户与铺位，内部人员组织的配置信息，与内部 CTX,短信，APP等系统连接。商户线上充值时首先从支付快钱系统收取电表预付费，通过商服系统对电 表系统进行充值。对于线下充值和电表平台自己发起的补偿充值，智能电表管理系统主动向商服系统同步 充值记录。系统接收租赁的费率变更请求，定期生成针对商户的计费账单，向用户输出。APP功能确认一期暂不提供。系统网络结构图，如下所示：业务展现层配电管理能效 管理用能 计费智能 照明空调 暖通环境监控视频 监控给排水报表管理数据

14、分析业务告警设备运维平台处理层分布式接入历史库数据处理/分析电表业务处理系统配规约转换数据采集层OPC接入其它系统接入4. 3软件系统主要模块间接口描述Ol平台侧（应用服务器的SerVer）与分布式接入侧（接入服务器）的数据接口主要是平台侧提供数据录入，接入如脉冲量，冻结电度，剩余金额，透支金额等，开关量，设备的 实时通信状态，电表数据状态位等，事件类，实时告警，电表的遥控，充值，费率设置，时段设置（不做）， 告警跳闸，透支额度，（按功率）过负荷跳闸（不做），保电（不做），充值记录。02 WEB侧（应用服务器的WEB）与平台间的数据接口。主要是平台侧提供WebService, WEB端通过平台侧暴露的WebService和平台数据库可以查询到些 平台端的数据信息。03与第三方的接口（1）内部商服系统、租赁系统、主数据系统、CTX系统、短信系统、单点登录系统。（2）与科陆、威盛对接采集器和电表。3.4功能需求3.4.1 基础平台功能为支持业务功能，基础平台功能如下：1、时钟同步功能采用NTP方式，以主SerVel为时钟源，对系统内所有服务器进行