用于电力系统的跨网络监控采集系统的制作方法

1.本发明涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种用于电力系统的跨网络监控采集系统。


背景技术：

2.随着电力系统的智能化发展，电力系统的架构也越来越复杂化。在当前的电力系统中，会存在跨区域网络的监控采集需求。然而，传统的监控系统主要通过一管理平台来集中收集各管理分区消息支线信息、做出判断后发送决策命令等处理。这种集成化的设计使用环境局限性很大，需求整个系统中处于同一网络区域。而现实中电力系统中的生产大区与管理大区存在物理隔离，也即电力系统存在多个不同网络区域，这种传统方式已不适用。对此，目前还没有有效的解决方案。


技术实现要素：

3.本发明正是基于上述技术问题至少之一，提出了一种新的用于电力系统的跨网络监控采集系统，能够实现数据精准采集以及配置自动下发的跨网络监控采集，满足实际需求。
4.有鉴于此，根据本发明提出了一种用于电力系统的跨网络监控采集系统，包括：多个管理子系统，其中每个管理子系统分布在不同网络区域内，且每个管理子系统包括信息采集端、信息管理端、预设数据库采集中心和交换区，其中所述信息采集端用于进行信息的采集，所述信息管理端用于进行信息的处理，且所述信息采集端和所述信息管理端基于隔离装置关联，所述预设数据库采集中心与所述信息管理端之间基于监控节点的配置文件进行交互，且位于不同网络区域的管理子系统之间基于相应的交换区进行交互以实现区域互通。
5.在一些实施例中，其中所述信息采集端和所述信息管理端分别配置有采集组件和管理组件，且所述采集组件和所述管理组件所具备的功能根据网段功能进行调整。
6.在一些实施例中，其中所述信息采集端具体配置为将采集到的数据以文件形式存储至其所在管理子系统的交互区中。
7.在一些实施例中，其中所述信息采集端还配置为在采集数据前执行以下操作：进行监控节点的配置；轮询其所在管理子系统的交互区的目录，以确定是否存在监控节点的配置文件的更新；当存在监控节点的配置文件更新时，更新所述预设数据库采集中心的配置和数据采集上报配置。
8.在一些实施例中，其中所述信息管理端还配置为执行以下操作：进行监控节点的配置；以及根据所配置的监控节点创建关于预设数据库的配置文件，其中所述预设数据库采集中心支持对所述预设数据库的配置文件中监控节点的配置动态更新；以及在完成监控节点的配置后，执行单独的跨网段数据采集。
9.在一些实施例中，其中所述信息管理端还配置为执行以下操作：轮询其所在管理
子系统的交互区的目录，以确定是否存在新的交换数据文件；当存在新的交换数据文件时，对所述新的交换数据文件进行校验；在校验通过后，将所述新的交换数据文件上传至中央数据库。
10.在一些实施例中，其中所述信息采集端和所述信息管理端之间存在正向隔离和反向隔离。
11.在一些实施例中，其中所述信息管理端还用于在所述监控节点变动时，生成所述监控节点的配置文件并提交至其所在管理子系统的交互区中。
12.在一些实施例中，其中所述预设数据库采集中心包括普罗米修斯采集中心。
13.通过以上技术方案，利用分布在不同网络区域的管理子系统中的信息采集端、信息管理端、预设数据库采集中心和交换区之间的信数据交互，实现数据精准采集以及配置自动下发的跨网络监控采集，从而确保电力系统调度工作更加安全可靠以及稳定运行。
附图说明
14.图1示出了根据本发明的一个实施例的用于电力系统的跨网络监控采集系统的结构示意框图；图2示出了根据本发明的另一实施例的用于电力系统的跨网络监控采集系统的结构示意框图。
具体实施方式
15.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
16.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
17.图1示出了根据本发明的一个实施例的用于电力系统的跨网络监控采集系统的结构示意框图。
18.如图1所示，跨网络监控采集系统包括多个管理子系统1～n。其中每个管理子系统分布在不同网络区域内，且每个管理子系统包括信息采集端101、信息管理端102、预设数据库采集中心103和交换区104。其中信息采集端101用于进行信息的采集，而信息管理端104用于进行信息的处理，且信息采集端101和信息管理端102基于隔离装置关联，预设数据库采集中心103与信息管理端102之间基于监控节点的配置文件进行交互，且位于不同网络区域的管理子系统之间基于相应的交换区进行交互以实现区域互通。
19.由此，系统中的信息采集端与信息管理端采用相分离的方式，以适应电力系统中生产大区与管理大区物理隔离条件，且信息采集端与信息处理端通过隔离装置相关联，以及通过预设数据库采集中心进行配置文件的下发，并基于交换区实现不同网络区域内数据的交互，实现数据精准采集以及配置自动下发的跨网络监控采集，从而确保电力系统调度工作更加安全可靠以及稳定运行。
20.进一步地，信息采集端101和信息管理端102分别配置有采集组件和管理组件，且
采集组件和管理组件所具备的功能根据网段功能进行调整。
21.进一步地，信息采集端101具体配置为将采集到的数据以文件形式存储至其所在管理子系统的交互区104中。
22.在一些实施例中，信息采集端101还配置为在采集数据前进行监控节点的配置。然后轮询其所在管理子系统的交互区的目录，以确定是否存在监控节点的配置文件的更新。当存在监控节点的配置文件更新时，更新所述预设数据库采集中心的配置和数据采集上报配置。
23.而信息管理端102可以进行监控节点的配置，以及根据所配置的监控节点创建关于预设数据库的配置文件。其中预设数据库采集中心支持对预设数据库的配置文件中监控节点的配置动态更新，并且在完成监控节点的配置后，执行单独的跨网段数据采集。另外，在一些实施例中，信息管理端102还可以轮询其所在管理子系统的交互区的目录，以确定是否存在新的交换数据文件。当存在新的交换数据文件时，对新的交换数据文件进行校验。在校验通过后，将新的交换数据文件上传至中央数据库。
24.此外，信息管理端102还用于在监控节点变动时，生成监控节点的配置文件并提交至其所在管理子系统的交互区104中。
25.图2示出了根据本发明的另一实施例的用于电力系统的跨网络监控采集系统的结构示意框图。图2中的跨网络监控采集系统可以理解为是对图1中跨网络监控采集系统的进一步限定和功能拓展。因此，前文结合图1的相关描述同样适用于图2。
26.如图2所示，预设数据库采集中心采用普罗米修斯采集中心。其中，普罗米修斯prometheus数据库使用go语言，具备更简洁、优雅的语法，更能准确定位开发需求。另外，其具备更高的容器支持度，其动态发现机制不仅支持swarm原生集群，还支持kubernetes容器集群监控。此外，prometheus数据库相对于现有的zabbix、nagios、open-falcon具备明显优势。例如，从数据存储方面来看，zabbix采用关系型数据库存储数据，这极大限制了zabbix的数据采集性能。nagios和open-falcon都采用了rdd数据存储方式，相比zabbix有较大程度提升。而prometheus有自研的一套高性能时序数据库，在v3版本时还可以达到每秒千万级别的数据存储，可以通过对接第三方时序数据库扩展对历史数据的存储性能。从系统成熟度方面来看，zabbix和nagios都是老牌的监控系统，系统功能比较稳定，成熟度较高，但由于出现较早，平台的可拓展性和功能延伸性无法与新型的prometheus相比。
27.考虑到系统中采集数据需要上报中央数据库和采集点(也即监控节点)会根据实际运行情况增减、存在跨网段配置情况等因素，系统中的信息采集端与信息管理端各自配有采集组建和管理组件，组件包含多个功能，并且不同网段功能不同。
28.在实际应用过程中，信息采集工作可以由信息采集端先进行监控节点(可以包括多种类型采集点，例如ipmi采集点、snmp采集点等)配置，并由程序通过pushgateway组件或采集器定时轮询交换区目录。当存在配置文件更新时，更新prometheus采集中心配置及数据采集上报配置。对于采集后的数据，系统以文件的形式保存至交换区。
29.信息管理工作可以在信息管理端开展。具体地，信息管理端进行监控节点配置时，根据采集点定义自动创建prometheus配置文件，prometheus采集中心自动地周期性读取文件中内容、动态修改采集点配置。当监控节点配置完成后开展单独的跨网段(即信息采集端到管理端)采集，并定时轮询交换区目录。当检查到新交换数据文件时，校验文件完整性，如
数据完整，则可以通过例如kafaka消息总线等通信协议上报中央数据库。信息采集端与信息管理端之间存在正向隔离与反向隔离(即两者为独立网段)，通过硬件设备上的文件传输软件、以文档形式进行两区互通。另外，当采集点变动时，程序生成对应的配置文件并提交交换区。
30.此外，系统做到信息采集端完成信息收集、信息管理端完成信息处理后，在应用中还可以实现运行工况展示、告警信息推送、告警处理、业务流程审批、排班查询、远程门禁控制功能等。
31.可以看出，本发明的方案通过在不同实体系统上的独立网段区之间的；建立一套基于prometheus的联动系统，以实现数据精准采集、配置自动下发的跨网络监控采集，由此能让电力系统调度工作更加安全可靠及稳定运行。
32.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。