综合能源平台计费模块需求规格说明书

综合能源管理平台 需求规格说明书V1.00 文件编号 生效日期 受控编号 保密级别 版 本 号 修改次数 3 总 页 数 正 文 附 录 无 编 制 审 核 批 准 评审记录 对《-EMS能源管理软件 V1.3 需求规格说明书V1.00.doc》的评审意见： 上述问题修改验证后，由 验证后，本文件即可发布。 评审人员签字： 问题修改验证结果： 验证人签字： 时间： 变更日志 编号 版本 修改内容 修改人 修改日期 1 V1.0 初稿完成 2 V1.0 修订 3 V1.0 将外部接口移至4.4章节，增加3.4.10中的Webservice优化需求内容，3.4.13 中的合同变更，补充3.4.2流程图,调整部分系统性能需求指标 4 V1.0 增补：3.4.9 WEB端功能 补充计费分析、地图、报表和APP功能 3.4.10 平台业务功能 补充webservice优化方案 3.4.12 基础配置功能 补充B/S配置工具 3.4.13 系统对接功能 补充合同主体变更 5 V1.0 增补：3.4.10 充值中的异常处理 3.4.11告警功能，参数设定校验告警 3.4.14 短信功能 目 录 1 引言 1 1.1 编写目的 1 1.2 背景 1 1.3 定义 1 1.4 参考资料 2 2 任务概述 3 2.1 目标 3 2.2 功能边界 4 2.3 用户特点 5 2.4 假定和约束 5 3 软件模块架构 6 3.1 系统总体功能网络图 6 3.2 软件模块架构图 7 3.3 软件系统主要模块间接口描述 8 3.4 功能需求 9 3.4.1 基础平台功能 9 3.4.2 376规约接入功能 9 3.4.3 支持集中器376规约处理功能 11 3.4.4 645规约和优先级队列处理功能 11 3.4.5 融通高科加密功能(主站侧) 12 3.4.6 电表相关的业务功能 13 3.4.7 商服系统充值功能 14 3.4.8 为租赁系统提供账单功能 14 3.4.9 WEB端功能 14 3.4.10 平台业务功能 17 3.4.11 告警功能 28 3.4.12 其它业务功能 29 3.4.13 基础配置功能 30 3.4.14 系统对接功能 33 3.5 非功能需求 36 3.5.1 性能需求 36 3.5.2 可扩展性需求 37 3.5.3 可测试性需求 37 3.5.4 可维护性需求 38 3.5.5 易用性需求 38 3.6 安全需求 38 3.6.1 系统安全性 38 3.6.2 可用性 38 3.7 数据库和业务服务器典型配置方案 38 4 运行环境规定 40 4.1 网络环境 40 4.2 运行环境 40 4.3 开发环境 41 4.4 接口 41 4.4.1 外部接口 41 一、 充值接口（智能电表平台提供接口，商服调用，异步接口） 43 二、 充值返回接口 （商服提供接口，智能电表平台调用） 44 三、 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） 45 四、 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） 46 五、 基础电表信息同步方案 47 4.4.2 内部接口 53 1 引言 1.1 编写目的 本文档是针对智能电表管理的现状，进行详细的分析和讨论后得出的产品开发的需求规格说明书，旨在明确智能电表管理平台（以下简称本系统）的开发需求。通过本需求规格说明书，可以了解到该项目的开发背景、功能需求、运行环境需求等。 本文档面向的读者是：智能电表管理平台的开发人员、产品经理、测试人员、工程部负责人、市场部负责人、技术方案部负责人、研发项目经理、总监等。 1.2 背景 项目名称：_商管智能电表管理平台（COMMERCIAL SMART METER MANAGEMENT SYSTEM） 目前，各广场商铺采用预付费电表，现场充值方式效率低，同时商铺用电异常、缺电、电表跳闸功能失效等情况不能及时反馈，影响商铺经营，甚至造成电费流失。为了方便商户缴费，提高商管公司管理工作效率，商管公司计划实施商管商铺用电线上管理改造工程，本工程计划将现有各广场预付费电表更换为远程费控电表，并增加采集器，集中器，实现电表的充值，数据采集统一管理。在总部实施统一的智能电表管理平台，实现各广场智能电表，采集器，集中器统一配置，管理；实现网上充值，自动抄表，余额不足提示，应急处理；与商户服务平台实现数据交换，包括充值信息，抄表数据等；与地方能源平台交换能源相关数据；以及其他的系统管理，包括分区域授权，设备监测，自动诊断，断点续传的高可用性，高稳定性的系统，实现统一的数据集成分析，商管总部可以随时掌握广场的工程管理情况，并指导广场工作。。 1.3 定义 下表列出本报告中专门术语的定义、英文缩写词的原词组和意义、项目组内达成一致意见的专用词汇，同时继承全部的先前过程中定义过的词汇。 词汇名称 词汇含义 备注 Redis 开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。 WCF 由微软开发的一系列支持数据通信的应用程序框架 XML 非常适合万维网传输的可扩展标记语言，提供统一的方法来描述和交换独立于应用程序或供应商的结构化数据 WebService Web service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。 STL  Standard 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，可以使用现成的组件。 OPC OPC(OLE 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OLE(现在的Active X)、COM （部件对象模型）和DCOM （分布式部件对象模型）技术。OPC包括一整套接口、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)V1.3系统需求说明书 54 2 任务概述 2.1 目标 本次研发目标是针对现有的-EMS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，完成智能电表管理平台的系统需求。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： Ø 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。 Ø 不能实时了解电表的故障情况，快速了解故障情况。 Ø 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 376—2013《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平台，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： 1）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： （1） 用能计费需求； （2） 第三方采集器分布式接入