实时交互售电系统中集中器与售电服务器的设计与实现

作     者：徐鲲鹏 

作者单位：北京大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨雅辉

授予年度：2008年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：RTN网络 实时交互售电系统 售电服务器 集中器 .NET框架 软件开发 

摘      要：本文所指的实时网络(Real-TimeNetWork，RTN)是一个整合了GPRS、HFC(同轴光纤混合网)、PLC(电力线载波)多种通讯方式的综合网络平台。借助于RTN网络构建的便利性和通讯的实时性，在电力行业中应用此网络进行电力计量终端的采集、计费甚至是实时交互的网络售电，，对提高电力能源管理决策的科学化和自动化水平、推进实施电能实时管理、缓解电力短缺和提高用电效率等具有重要意义。\n 实时交互的网络售电方式包括：用户通过银行柜台、ATM、无人值守自助终端、有人值守自助终端、互联网、电话、CALLCENTER充值密码现金购电或刷卡购电。实时交互售电系统的工作流程是：银行通过专网将购电交易发送到电力售电服务器；电力售电服务器进行报文加密并将密文发送到集中器；集中器将密文解析并发送给计量终端。\n 本文围绕实时交互售电系统的两个核心部分--售电服务器、集中器进行研究探讨，提出这两个核心部分的技术方案并加以实现。\n 集中器下行通讯接口桥接PLC网络或者HFC的同轴部分，上行通讯接口桥接GPRS模块或者HFC的光纤部分。本文基于X86体系的WindowsCE操作系统和ARM9嵌入式平台的uClinux操作系统，对使用PLC网络接口和GPRS模块网络接口方式下的集中器的嵌入式软件进行设计和实现，解决了系统售电服务器与电费计量终端之间的双向通讯和规约转换。\n 售电服务器是银行售电业务与集中器之间的关键中间系统，它既要负责与北京市8家银行售电接口之间进行安全的金融交易，也要负责将用户的购电金额形成格式指令传递给集中器，因此售电服务器要求高度的可靠性、安全性和兼容性。为了保证售电服务器的高可靠性、安全性和兼容性，本文基于X86架构的服务器，在微软.NET框架下，采用STL、boost、OCCI、DES加解密技术对售电服务器软件进行设计和实现。\n 本文所实现的软件已经于2007年11月通过企业内部评审，并开始正常运行，肩负着北京地区20多万居民用户的购电及控制，有效地解决了北京地区居民用电缺乏监控管理、电费回收难的问题，保证了电力企业资金的及时回收，同时最大限度地为满足用户用电及购电的需求，为用户提供方便快捷、形式多样的购电途径。