电网 GIS平台可视化监控策略研究

李呓瑾 刘秀 陈长赓

云南电网有限责任公司信息中心

摘要：电网GIS平台作为输变配一体化电网网架信息统一管理的基础平台，平台负责维护电网设备拓扑连接关系，各业务系统通过电子化移交与GIS平台进行电网网架更新数据的同步，保持各业务系统间设备网架信息的一致性、正确性、规范性和完整性，统一提供电网网架图形及数据服务。

为确保电网GIS平台安全、可靠运行，需开展日常运行维护，进行系统可视化监控，提出了更加详细、准确、高效的监控指标要求；对登录安全提出了新的工作要求，IP地址在限定的网段才允许登录使用。需电网GIS平台(包括CS、BS、API)提供详细的登录信息，如登录成功、登录失败、登录进度、登录耗时、失败原因描述等，可以统计一定时间段内登录失败与登录成功的次数，失败原因统计等。

关键词：GIS平台、监控、可视化。

Abstract:As the basic platform for the unified management of transmission, transformation and distribution integrated grid grid grid information, the grid GIS platform is responsible for maintaining the topological connection relationship of grid equipment. Each business system synchronizes the grid grid update data with the GIS platform through electronic handover, keeps the consistency, correctness, standardization and integrity of the grid information among the business systems, and provides the grid grid map uniformly Shape and data services.

In order to ensure the safe and reliable operation of Power Grid GIS platform, it is necessary to carry out daily operation and maintenance, carry out system visual monitoring, and put forward more detailed, accurate and efficient monitoring index requirements; put forward new work requirements for login security, and the IP address is allowed to be registered in the limited network segment. The grid GIS platform (including CS, BS, API) is required to provide detailed login information, such as login success, login failure, login progress, login time consumption, failure reason description, etc., which can count the number of login failure and login success within a certain period of time, failure reason statistics, etc.

Key words: GIS Platform, monitoring, visualization.

一、引言

南方电网公司电网GIS空间信息服务平台（以下简称“电网GIS平台”）是“十二五”信息规划中综合技术平台的五大基础平台之一，统一管理、维护电网空间、拓扑及相关的地理信息，为各类业务系统和应用提供平台级、高效的多维度空间数据管理、可视化、空间拓扑分析及相关专题集成应用的公共服务。平台采用“统一设计、统一开发、适当改造、适时推广”的原则开展建设，2014年完成了南方电网公司总部到云南电网公司GIS平台的纵向贯通，实现全网“一张图、一个网”的目标。2015年电网GIS平台进入到全网推广实施阶段，完成电网GIS平台在云南电网的部署与推广工作。作为输变配用一体化电网网架信息统一管理的基础平台，维护0.4kV～500kV输、变、配电网设备，覆盖云南电网所辖17个供电局、文山电力及下属县级供电单位，取得较好应用效果，图形化应用水平得到提升。

完成项目推广应用结束后，进入系统运行维护期。当前随着社会经济的高速发展,计算机信息技术呈现火热的发展趋势,人们对于信息系统运行质量要求不断提高,迫切需要开展系统可视化监控。通过开展系统可视化监控研究，提出了更加详细、准确、高效的监控指标要求。对电网GIS平台的登录安全提出了新的要求，IP地址在限定的计算机网段才允许登录。电网GIS(包括CS、BS、API)需提供详细的登录信息，如登录成功、登录失败、登录进度、登录耗时、失败原因描述等，支持统计一定时间段内登录失败与登录成功的次数，失败原因统计等信息。

二、平台登录监控策略研究

(一)安全监控，IP限制配置

将登录IP地址限制在一定的网段范围内，未许可网段内禁止客户端登录。新增IP地址限制配置项，支持允许IP段设置，BS启动时，未在IP地址范围内登陆时弹出错误页面，提示IP地址受限；CS启动时弹出错误对话框提示IP地址受限，禁止登陆。

（二）登录监控改造

　1.新增数据库表

当前数据库表XXX记录登录信息，但是该表登录信息字段不完整。CS正常登录的时候会记录两条信息,若登录异常时就只有一条记录；BS登录时，通过空间信息服务记录，仅记录正常登录记录；现有的数据表无法满足可视化监控需要。

为了不影响现有的登录记录逻辑，建议新增表YYY及YYY_HIS（表结构相同，定期将登陆信息归总至历史表），用于增加记录登录信息 ，CS、BS、API登录信息均在新增表中进行记录，每次登录记录为一条信息，程序登录时进行登录时间信息、状态信息记录与更新，现场运维人员可以根据实际工作需要，通过后台查表统计登录汇总信息。

　　YYY表结构如下：

2.BS登录记录

(1)程序监听登录事件，记录登录成功/失败信息 （登陆失败时记录原因）。

(2)程序监听到浏览器关闭事件，调用服务更新登出时间，AppService新增一个接口插入日志记录。

(3)BS登录时，接口第一次调用的时候不需要传LOGIN_ID表示需要新增日志记录。

(4)调用成功返回调用结果和 LOGIN_ID，客户端记录LOGIN_ID。

(5)后续的信息更新根据LOGIN_ID调用接口。即调用接口传参对象 LOGIN_ID 为空时,后台服务执行插入操作；若调用接口传入参数LOGIN_ID不为空，则以LOGIN_ID为条件更新对象中非空字段；如请求参数只有LOGIN_ID 与LOGOUT_TIME的值不为空时,服务则根据LOGOUT_TIME更新相应的登出时间。

3.CS登录记录

CS登录时，直接写YYY表，并记录登录进度信息，CS如果登录异常，错误原因仅记录登录用户验证失败，其它失败信息无法写入数据库（比如启动过程中电脑突然死机或停电导致CS客户端无法连接上数据库）。现场查询登录日志时，通过查询STATUS 状态值和电网及地图加载开始时间判断是否登录异常 (电网及地图加载开始时间到当前统计时间超过一定时间，如10分钟，而且STATUS 状态没有修改为电网及地图加载结束时间的记录，可以判断为登录失败，登录异常的记录)。

当BS、CS仅进行登录时，开发写入日志表功能，通过数据脚本统计登录信息。根据统计需要，数据库表添加索引、主键，不对数据库造成压力，影响正常业务应用；部分统计设置为夜间自动执行）。

4.编写SQL脚本提供给监控平台

编写各类监控脚本提供给监控平台，可统计展示GIS系统运行状态的应用指标。例如：

(1)用户登录监控：登陆平均耗时情况，登陆成功/失败情况，失败原因统计等。

(2)用户登录情况：注册用户数、在线用户数、登录用户数、登录次数。

(3)系统总体情况：系统功能使用次数汇总统计、系统总体平均响应时长汇总统计。

(4)数据库监控：数据量监控（监控站线变、拓扑连通率等数据量变化情况）、存储过程监控（监控存储过程数量及有效性）、表大小监控（监控大小超过1G的表及增长量）、异常IP访问数据库监控（监控是否有异常IP访问数据库）。

三、结束语

针对电网GIS平台主要通过监控以下情况，系统账号同一时间段频繁登陆,一段时间内同一IP地址登陆多个账号,系统超级管理员登陆系统,系统菜单使用频繁等。进行信息系统可视化研究与应用,有利于及时发现系统异常登陆、使用的情况，减少传统运维方式的工作量，运维效率提升较为明显，在后期其它信息系统运维工作中进行推广应用。

参考文献：

［1］方国锋, 刘平, 常颂,等. 电网GIS数据采集质量控制关键技术研究[J]. 电力勘测设计, 2013(6):19-23.

［2］唐超,马全明,王思锴,杨晓飞.基于GIS-BIM的城市综合管廊智能运维管理平台研究与设计[J].电力信息与通信技术.2017。

［3］王世鲲, 曹晓强,孙同心.可视化GIS技术在运维系统中的应用[J].电力信息与通信技术.2017。

作者简介：

1.李呓瑾（1991.3.22）,女，汉族，云南昆明人，任职于云南电网有限责任公司信息中心。研究方向：信息系统运维。

2.刘 秀（1988.1.6）,女，汉族，四川内江人， 任职于云南电网有限责任公司信息中心。研究方向：信息系统运维。

3.陈长赓（1990.9.17),男，汉族，云南曲靖人， 任职于云南电网有限责任公司信息中心。研究方向：信息系统运维。

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