流域水電集控中心一體化管控平臺技術方案目錄1750_WPSOffice_Level11一體化管控平臺 328126_WPSOffice_Level21.1概述 36107_WPSOffice_Level21.2系統架構 3892_WPSOffice_Level21.3數據中心 430716_WPSOffice_Level21.4基礎服務 83133_WPSOffice_Level21.5基礎應用 1429291_WPSOffice_Level21.6二次開發接口 22一體化管控平臺概述流域水電集控中心應構建遠程集中監控、水調自動化、大壩安全監測等許多面向各類業務應用的自動化系統，以及生產管理信息系統和各類決策支持系統。若采用獨立構建各自系統的方式，則將導致各類自動化系統及管理信息類系統接口不一致性，使得系統的整體性和協調性不足，各類業務應用之間數據信息共享困難，業務流程之間無法形成有效互動，后續系統運維成本居高不下，無法滿足廣西分公司集約化生產運行管理的需求。為此，考慮基于一體化管控平臺構建上述各類自動化系統和管理信息系統，解決自動化系統和信息化系統各自孤立、管控困難、維護復雜、智能決策水平差以及重復投資等問題。一體化管控平臺是基于水電公共信息模型（HCIM）、插件式應用組件等技術，由數據中心、基礎服務、基礎應用構成，實現水電廠生產運行一體化管控的軟件平臺。數據中心是指存儲并管理模型和數據的計算機軟硬件設施，實現模型與數據的一體化管理，并對外提供統一的數據訪問服務。基礎服務提供消息通信、工作流管理、權限日志、數據計算分析、綜合報警、任務調度、進程管理等各類后臺服務功能。基礎應用是實現計算機監控、水調自動化、大壩安全監測等水電廠基本業務功能以及業務間協同互動的應用組件集合，用于提供各類人機交互界面。系統架構一體化管控平臺嚴格遵循公開的國際標準，實現面向設備對象、具備數據自描述能力的信息建模，構建統一、開放的水電標準通信總線，實現不同電力二次安全分區之間的可靠數據信息同步機制，采用面向服務(SOA)的體系架構，提供統一的數據存儲、訪問、監視和預警平臺，實現流域梯級水電站群全景數據監視，為電調、水調等各類業務提供基礎應用服務組件管理與發布服務，并實現不同業務之間的友好互動，對外提供標準化的二次開發接口，實現與第三方模型及業務系統的相互接入與有效協同，為不同安全區內的各類自動化系統提供統一的軟件運行平臺。圖SEQ圖\*ARABIC4一體化管控系統總體架構圖數據中心實時數據庫采用一體化管控平臺中的自主知識產權實時數據庫軟件，建立集控中心高速、海量實時數據庫。該實時數據庫能夠實現測點信息在線修改，修改數據庫后不需要重啟計算機。一體化管控平臺面對的業務應用覆蓋水電廠全領域，數據采集和存儲規模都有級別的提升；此外，隨著監控自動化水平的不斷提高，提出了實時運行數據不采用周期性采樣存儲而是按照實際時間序列連續存儲的更高要求，以滿足更多的應用需求，這將導致數據存儲規模數十倍的增長，歷史數據的存儲組織策略以及查詢檢索策略也將變得相當復雜。在這種形勢下，數據存儲中心必須面對海量的實時運行數據以及歸檔歷史數據，對這些數據進行高效的進行處理、壓縮、歸檔都迫切要求設計和實現海量高速實時數據庫。一體化管控平臺中的實時數據庫軟件，可在線采集、存儲每個監測設備提供的實時數據，并提供清晰、精確的數據分析結果，既便于用戶瀏覽當前生產狀況，對工業現場進行及時的反饋調節，也可回顧過去的生產情況。圖SEQ圖\*ARABIC5分布式實時數據庫示意圖歷史數據庫建設存儲各類信息的關系數據庫。對于數據存儲中心而言，雖然實時數據庫在處理、存儲海量數據上具有得天獨厚的優勢，但其仍然不可能完全取代傳統的關系數據庫。數據存儲中心需要的模型信息、告警信息、圖表信息等的存儲仍然離不開傳統的關系數據庫。數據平臺存儲中心關系型數據庫主要完成事務型和流程型的業務邏輯，也作為標準化模型的實際存儲，實現對象數據模型和關系模型之間的映射。圖SEQ圖\*ARABIC6歷史數據庫模塊組成及接口考慮到一體化管控平臺關系型數據庫中會存儲海量數據，設計時針對這些特點考慮采用數據分區技術、透明的應用失效轉移技術、高效的數據備份中心、物化視圖匯總數據管理等技術和機制，最大限度的保障系統的高可用。通用數據訪問接口依據梯級調度的要求，設計為統一和標準的方式進行數據庫訪問，具備以下優勢：接口統一，易于擴展屏蔽數據庫在語法等差異，可以方便的增加新接口。基于標準的服務發現模型，易于實施負載均衡等策略。安全可靠對數據庫連接、執行語句進行管理，對重要和關鍵操作統一進行審計。一體化管控平臺數據存儲中心的基本任務就是為各系統以及應用程序提供標準的接口以及非標準但是常用的接口，從而實現各系統之間以數據存儲中心為中心的星型數據交換結構。同時，一體化管控平臺還將成為一個集成開發環境，方便用戶對系統功能的擴展。一體化管控平臺對應用支持是全方位的，包括數據接口、通信接口以及人機系統接口等等，主要具有在以下幾個方面：提供符合IEC61970標準的WebService數據服務接口提供符合IEC61970WS標準的服務接口，實現通用數據訪問的支持，平臺通過該類接口提供通用數據服務。提供符合標準水電CIM模型標準的模型數據交換接口提供模型數據接口，實現模型數據的訪問與查詢服務。提供非標準的但是常用的數據訪問接口根據實際應用需求，在平臺與外部交互時可根據需求選擇合適的方式進行接口的開發。提供二次開發能力提供的各種服務API，支持用戶的二次開發，可以編寫出符合自己需求的接口。跨區數據同步整個智能調度系統的數據存儲從地理位置上分布在電廠、集控，在同一地理位置分布在不同安全區。充分考慮實時和關系數據庫提供的機制，實現可配置、高效的數據同步。正向數據傳輸正向安全隔離數據傳輸要求能夠實現II區系統數據通過正向隔離裝置傳輸到管理信息大區的功能，傳輸軟件應能符合《電力二次系統安全防護規定》。正向安全數據傳輸軟件功能：數據庫動態同步；手工數據補傳；網上實時數據同步；報警；輔助配置工具；數據同步及數據驗證。反向數據傳輸反向安全隔離數據傳輸要求能夠實現管理信息大區系統數據通過反向隔離裝置傳輸到安全II區的功能，傳輸軟件符合《電力二次系統安全防護規定》。反向安全數據傳輸軟件功能：外系統(水文、氣象系統)數據庫動態同步；調度系統數據同步；報警；狀態檢測召測信息。基礎服務數據采集與處理數據通信處理系統之間的各類數據交換和通信，以及對外網絡的通信，由多個進程構成，按照7x24小時連續工作設計，同時提供及時準確的通信日志記錄，供系統意外時恢復數據和分析通信情況時使用。數據通信傳輸軟件采用標準通信接口完成各系統數據的傳輸。可以自動采集各現地設備和子系統的數據。數據采集采用多進程工作模式，某一進程發生故障不影響其它的采集。采集模塊化設計，支持多信道采集和多種通信協議，支持擴展信道和協議。運行參數在線配置，具備集成化監視界面，可以查看信道狀況以及原始來報碼、當前信息以及運行參數配置等。可支持同時與各個系統采用不同方式通信。采集的全部數據應該附有描述數據狀態的質量標志和來源標志，并支持多源數據的采集。由于通道和網絡故障，造成重要信息的傳輸中斷，當通道或通信網絡故障恢復后，系統應該自動恢復連通，并能進行信息自動重傳。系統通信通道、通信網絡運行狀態變化切換時應該能夠發出報警信息，發出報警召喚，方便運行人員及時處理。數據處理數據處理軟件主要實現對采集來的各種不同類型的數據依據應用要求進行自動加工處理，其結果供其它子系統調用或再加工。提供如下功能：對采集的數據進行有效性和正確性檢查，更新實時數據庫。生成各類事故報警記錄，發出事故報警音響，語音報警，啟動綜合報警服務等。從采集的實時數據(含模擬量、累積量等)到時段、小時、日、旬、月、年數據計算。其中時段數據的最小間隔為5分鐘(可以為10、15、30分鐘)，小時、日、旬、月、年數據(包括開始點、平均值、最大值、最小值及其發生時間等特征量)；根據某些需要權重計算的指標進行計算。其中時段數據的最小間隔為5分鐘(可以為10、15、30分鐘)，小時、日、旬、月年數據。自動實現對遲到數據的處理。常規數據處理的計算方法、計算周期長度、參與計算的測點等可以按照應用的需要進行配置組態，以適應應用需要和不斷變化的應用需要。常規數據處理可以在數字化水電站系統中實現雙機、多機冗余備份，提高系統的可靠性。腳本計算系統應具備腳本計算的功能，可通過語言和圖形方式編輯腳本。編寫的腳本可根據語法高亮顯示，并可進行語法檢查。圖形腳本的執行過程可監視，并支持單步執行功能。腳本計算可以作為一服務組件由平臺其它應用使用。服務總線平臺服務總線支持通信各方間的服務交互的虛擬化和管理。它充當SOA中服務提供者和請求者之間的連接服務的中間層。各模塊僅負責各自業務，通過體系結構的管理內核實現動態注冊、應用調度、事務管理、生命周期控制等功能，它是一個靈活的服務管理框架，可促進可靠而安全的系統集成，并同時減少應用程序接口的數量、大小和復雜度。基于服務總線發布的各服務組件通過在平臺上的配置注冊可方便的進行統一的發布、管理與調用，各服務組件服務于不同的應用領域，服務總線以服務管理容器程序的形式運行，不依賴于中間件服務器，可提供各種樣式的服務發布功能，客戶端通過代理可方便的獲取所需的服務組件接口，能夠快速有效的獲得后臺應用資源，同時服務之間可相互交互，能夠實現不同業務間的無縫銜接，實現了不同應用之間的數據和業務的整合。以服務總線形式構建的后臺服務容器承載了一體化管控平臺各類應用的后臺服務資源，是插件化應用平臺構建的后臺基礎，后臺服務管理容器提供分布式的部署方式，可配置的服務組件資源，以及多樣式的發布模式和組件的調用與交互，將原有分散的后臺資源與應用有機的整合成一個整體，以服務組件的形式提供給前臺調用，服務組件在服務管理容器中可根據實際需求進行組合配置，以滿足不同前端定制系統的需求，不同服務容器中的服務組件可實現無差別的前端調用，以服務為節點，使得智能水電廠各類應用之間的信息與應用能夠相互共享與交互，形成完整的智能水電后臺服務解決方案。圖元庫公共圖元庫基于點、線、面、表格等公共圖元庫，開發廠站監控、水情水調、大壩安全、生產運行應用等各類專業應用圖元，實現圖元庫的共享，既能提高界面的展現能力，也能加速應用開發。公共圖元庫保存簡單的點、線、面、表格以及公共業務圖元。這樣能保證系統基礎圖元庫的穩定性。計算機監控圖元監控圖元是保存監控業務的專業圖元庫，包含了計算機監控業務的全部內容，例如發電機組、斷路器等專業圖元。水情水調圖元水情圖元是保存水情測報業務的專業圖元庫，包含了水情水調業務的全部內容，例如年線柱圖、計劃分析曲線、多站棒圖等專業圖元。大壩安全監測圖元大壩安全監測圖元是保存大壩安全監測業務的專業圖元庫，包含了大壩安全監測業務的全部內容，例如大壩立面圖、大壩剖面圖等專業圖元。設備狀態監測圖元設備狀態監測圖元是保存主設備安全監測業務的專業圖元庫，包含了主設備狀態在線監測業務的全部內容，例如水輪機剖面圖等專業圖元。資源監視與管理資源監視與管理提供局域網內各網絡設備資源監視，程序運行狀態監視，遠程控制程序，提供綜合報警等功能。專門的資源監視進程負責監視和記錄系統中各種資源，包括計算機的CPU負荷、磁盤空間占用、數據庫空間占用、網絡設備狀態及帶寬占用情況等。資源監視進程同時具備越限報警功能，對于資源占用超過規定門檻值(比如磁盤剩余空間不足)發出報警信息，以便及時進行處理。提供強大的統計分析功能以及豐富的統計結果表現手段。對系統的CPU負荷、網絡負荷、進程資源、系統內存、硬盤使用情況進行統計分析，并通過表格、曲線、餅圖、棒圖、儀表盤圖等方式表現出來。統計和測試結果能打印輸出。主要功能如下：實時顯示網絡設備拓結構，支持手動編輯網絡拓撲；實時監視服務器、工作站、計算機及網絡設備的各種運行狀態，以炫目的圖文報表展示各種參數；對于服務器、工作站和計算機支持各種操作系統(Windows系列、Linux、Unix、Solaris等)；對于采集到的參數根據用戶設定的限值進行報警，這些報警不僅通過友好圖文報表展示，還可以通過短信服務器發送到移動設備；實時監視服務器、工作站和計算機的關鍵進程，自動重啟意外終止的關鍵進程；對于主備關鍵進程進行熱主備切換；對于有特殊需要的進程可以發送各種命令進行控制交互；根據需要對運行參數進行各種統計分析；遠程管理應用軟件配置信息；輕量級日志目錄管理及遠程管理應用軟件日志；用戶通過資源監視管理分析局域網內部設備運行情況，掌握其運行信息，能夠及時發現和解決問題。圖SEQ圖\*ARABIC7資源監視與管理模塊組成系統進程管理為了保證應用各個進程的正常運行，需要進程管理來管理系統中的所有進程。進程管理的主要任務是管理和監視應用系統中的進程的運行情況，保證整個系統的正常運行。系統進程啟動后將自身注冊到進程信箱。進程定時向網絡服務報告進程心跳。長時間不能接受心跳報告則認為進程異常，將按照預先設置的策略或者默認策略啟動進程異常處理，對于系統中所有主要進程默認異常后啟動自恢復，在必要的時候重新啟動進程。并實時向系統報告進程運行的狀態，使系統可以正確的判斷出當前應用的運行狀態。同時提供一個進程管理工具，能夠為系統管理員提供一個表格式的瀏覽方式，包括整個系統相關的軟件進程的執行狀況，比如進程執行相關的狀態（運行、終止等），高級權限的用戶可以手動對進程進行啟停操作。備份/恢復管理由于系統實際運行過程中，數據庫數據壓力較大。因此，系統中必須具備將數據導出至其他的數據庫，以減輕主數據庫壓力的功能。另外數據庫本身運行也存在一定的風險，當出現人為故障或數據庫異常時，可能會引起數據庫崩潰，這時就需要使用備份還原到數據庫故障前的狀態，最大程度的保證數據不丟失，因此系統的數據庫備份與恢復的功能不可或缺。為了減輕主數據庫數據壓力，允許用戶或現場操作人員在人機界面上選擇特定的數據內容，將其導出到某一特定主機的數據庫中，相應數據允許查詢，同時，提供工具刪除已經導出的數據。在整個導入和導出的過程中，系統備份與恢復界面會顯示當前整個操作的進度，包括已用時間和剩余時間、每張表的操作進度、每張表的記錄數。導入導出的日志均可以查詢。備份功能可以根據備份策略定期的將數據庫備份到特定主機文件夾下，并刪除本機上的日志文件。當系統出現異常時，該數據文件可以用于恢復原數據庫。由于該功能需要定期的維護數據備份文件，對于安全性要求不高的用戶可能會覺得操作麻煩，所以設置配置界面，用于啟動或關閉該功能。備份提供物理備份和邏輯備份功能。既可進行系統級的全部、增量備份與恢復，也可以進行針對部分表、歷史數據的備份與恢復。備份和導出的策略配置有以下參數：數據庫的類型、導出文件在本地的存放位置、全庫備份的操作時間、間隔時間、增量備份的操作時間、間隔時間、備份成功后是否清除日志文件。之后可以測試本程序與主數據庫和本地數據庫的連接是否正常，最后保存相應配置。備份和導出也可以手動進行。數據的存儲介質可以是磁帶機、磁帶庫、光盤庫等。同時，提供完備的恢復方案，當操作失誤或系統發生故障時，可將數據從備份載體中恢復，保證數據的可用性。程序版本管理程序版本管理是針對程序需要更改版本時，系統從舊版本升級到新版本的過程。在系統實際運行過程中，為了滿足新的需求而對系統進行功能補充后，需要更新替換舊的版本，這時的程序版本管理能夠提供版本升級的操作。程序版本管理列出程序的所有版本。每個版本會標注版本生成的日期，以及該版本所修改的內容。用戶可以選擇某一個版本進行升級。程序版本管理提供自動升級功能，當程序有新的版本時，會提示用戶當前有最新的版本，是否升級。也可選擇不顯示提示，自動升級到新版本。為避免新的版本出現不能運行或者某項功能不能運行時，需要恢復到原有的版本，因此程序版本管理提供版本的備份功能。版本的升級備份操作會記錄在系統日志中。自診斷及自恢復系統具備完整的硬件和軟件自診斷能力，包括在線診斷、離線診斷和請求診斷。在線運行時應對系統內的硬件及軟件進行自診斷，并指出故障部位的模件。自診斷內容包括以下幾類∶計算機內存自檢。硬件及其接口自檢，包括外圍設備、通信接口、各種功能模件等。當診斷出故障時，應自動發出信號；對于冗余設備，應能自動切換到備用設備。自恢復功能(包括軟件及硬件的WATCH-DOG功能)。掉電保護。雙機系統故障檢測及自動切換。當以主/熱備用方式運行的雙機中，主用機故障退出運行時，備用機應不中斷任務且無擾動地切換為主用機運行。基礎應用公共人機界面框架人機界面是平臺提供各類功能組件定制，發布與應用的綜合人機界面，通過定制化的設計實現軟件系統的易用性、實用性。人機界面的組態將不同應用功能域定義為功能視圖，不同的功能視圖可與特定的用戶群體關聯，從而實現各類定制系統間在一體化管控平臺上的不同定制輸出，在功能視圖中，將不同的功能區域區分開，以界面風格與主題、應用功能等類型進行配置與管理，有效的集成各類基于圖元庫的功能組件或其他功能組件，從而形成不同的定制系統，統一平臺中公共人機界面能夠加大加速應用的開發，提高開發質量。如圖所示，公共人機界面框架包含展現形式和圖元庫兩大部分。針對B/S和C/S兩種架構體系，開發專業的應用系統人機框架解析器，既能實現同一畫面在兩種體系下展現形式一致，同時也能根據兩種體系特點開發不同的人機交互。基于點、線、面、表格等公共圖元庫開發廠站監控、水情水調、大壩安全、生產運行應用等各類專業應用圖元，實現圖元庫的共享，既能提高界面的展現能力，也能加速應用開發。圖SEQ圖\*ARABIC8公共人機界面框架圖形編輯及運行監控通過一體化管控平臺圖形組件提供給用戶根據需要繪制電力系統各種接線圖的能力，可以方便地繪制出各種接線圖、過程線等。繪制生成的圖形可以通過Internet進行瀏覽，圖形可以自動適應各種分辨率的顯示器，同時大大縮小了圖形文件的大小。由于采用了JAVA編程，提供了在不同平臺上實現圖形編輯和顯示的能力。編輯的圖形通過一體化管控平臺提供的基本服務接口，方便連接到數據總線，訪問實時數據庫，進行實時數據的展示，直觀的展示所編輯圖形的運行狀態。報表編輯及動態生成在一體化管控平臺中，報表編輯部分作為人機界面編輯器的組成部分，通過報表系統函數庫提供時間函數、算術計算、各種專業計算等函數，能滿足各種常規報表計算需要。用戶可按照自己的要求，使用人機界面編輯器編輯報表，設計制作新的報表，無需編程。方便的進行各種類型的函數擴充。報表運行由人機界面運行器通過菜單調用、按鈕切換、直接打開等方式動態進行。報表具有良好的交互性，具有設置顯示格式、文本對齊方式、合并單元格、設置重復行、插入圖元、設置報表運行方式(如打開報表就自動運行、打開報表需手動運行)等功能。報表支持自動生成日報表，月報表。當報表模型設置完成后，會根據設置的運行信息，支持按時間自動生成所需的報表。系統日志服務與管理系統日志包含應用程序日志、安全日志、Web日志等。應用程序日志記錄各應用程序的運行，記錄信息。可以根據不同的應用查看該應用的運行日志信息，如報警服務的日志包含各種類型的報警信息。

安全日志記錄計算機的啟停、網絡狀態、用戶登錄登出、用戶操作等信息。Web日志記錄發布到Web頁面上的運行信息，包含各應用程序發布到Web上后的運行信息以及單獨配置的Web頁面信息。為了保證系統的正常運行，實時了解系統的運行狀態信息，采用日志服務來整合系統的運行狀態信息。系統日志管理包括系統日志的記錄，日志的查看，日志文件的備份。圖SEQ圖\*ARABIC9系統日志服務模塊組成多業務綜合報警多業務綜合報警用于統一采集全廠報警消息，并按照預定義的通知策略即時通知到對應的責任人。建議采用租用移動通信互聯網短信網關的方式，實現ONCALL短信發送功能，提高短信的發送效率。多業務綜合報警提供了更多的報警途徑和智能管理，實現了更廣義上的綜合報警和決策支持，具有綜合自動化輔助子系統的特征，可有效代替運行值班人員在工程事故時的電話通知和逐級匯報工作，以縮短事故處理時間和提高事故處理能力，是監視全廠運行實況的專業輔助系統。報警數據來源于各個領域的專業自動化系統，如氣象、水質水文、工程安全監測、閘門監控等等，其監測的數據和設備狀況提供數據支撐。當各自動化系統出現諸如線路中斷、測量超限、控制異常、狀態異常等事故時，上送到報警平臺。支持基于TCP/IP協議的消息報文發布和基于WebService的標準通信接口。支持跨平臺語言擴展，基于可擴展XML語言。支持報警綜合處理與人機交互。支持多種報警模式，短信，手機，聲光，郵件及軟件界面。圖SEQ圖\*ARABIC10多業務綜合報警模塊組成統一權限管理與認證權限服務是系統安全穩定運行的重要保證，權限服務作為一種公共服務為各應用提供相應的權限管理服務使各個應用可以方便的使用平臺的權限管理功能。權限服務作為一種公共服務為各應用提供一組權限管理服務公共組件，強化了權限管理的靈活配置功能，為用戶提供可靈活配置的、多級多角色權限管理服務。能提供用戶、角色管理功能，并能夠提供多全方位多粒度的權限控制，包括：菜單、應用、類型、屬性、數據、流程等方面的權限控制。權限服務需要支持數據權限，數據權限主要限制登錄用戶能夠查詢或操縱那些數據。數據權限粒度需要能夠達到記錄級，即可以限制用戶能夠訪問哪些區域、哪些廠站、哪些設備的數據，授權需要支持包含法和排除法，如用戶擁有了某個廠站的權限，即默認擁有了這個廠站下面所有設備的權限，也可以將某個設備排除在外。數據權限粒度也需要達到域級，及限制用戶能夠看到哪些類型的數據。數據權限需要支持讀權限和寫權限的區分。用戶權限還能夠與經濟模型中的主體相關，支持各用戶可以訪問并且只能訪問授權范圍內的主體和數據，比如某各電廠的用戶只能查詢本廠各機組的調度計劃、考核結果。電廠管理人員能夠通過平臺管理自己的用戶，增加、修改和刪除用戶，并根據管理人員的授權授予被管用戶權限。權限服務支持統一權限，統一權限主要用于，用戶登錄系統后，再訪問系統中其他分系統時，根據自身配置的訪問權限力度判斷是否再次登錄，保證登錄權限的有效性。計劃任務管理定時任務管理模塊完成定時任務的觸發，作為后臺進程從配置文件中讀取有關的定時任務，不斷檢查所定義的定時任務是否達到觸發條件，并從系統中獲取現在應該在哪個節點執行該定時任務。在滿足所設定的條件的時候，在指定的應用(節點)下執行設定的任務。定時任務分為定時任務配置和定時任務服務兩個模塊。定時任務配置主要負責對一體化管控平臺中的定時自動計算或者自動執行的任務(包括報表導出任務類型等)進行配置和管理；定時任務服務主要負責在指定時間執行相關任務。任務配置包含任務的增加、刪除、修改，當完成配置時，需要重新啟動任務配置才能生效。定時配置包含：定時類型，重復執行任務，只執行單次的任務。時間設定，起始時間，時間間隔。自動執行設定，是否自動執行。定時任務配置模塊包含自身的日志信息，定時任務日志記錄服務啟動、任務注冊，任務啟動等相關信息。圖SEQ圖\*ARABIC11計劃任務管理模塊示意圖二維GIS展示平臺應該具備二維GIS展示功能，提供GIS服務，具備地圖瀏覽、圖層管理、實時信息監視、地圖屬性查詢、等值線面分析、站網數據維護等功能，能查詢各個不同時段的水情、閘門數據和監測數據，并提供多種數據的分析、統計功能，為水電廠發電計劃、洪水調度提供直觀的可視化決策平臺。GIS應用程序應采用三層結構體系：數據層、服務層以及圖形用戶界面層，如圖所示:圖SEQ圖\*ARABIC12GIS應用層次結構圖圖形用戶界面層提供給用戶地圖的瀏覽、放大、縮小、全景、漫游、鷹眼等基本功能和圖層控制，實現地圖瀏覽、圖屬互查、站點維護、報警及高級分析等功能。服務層是三層架構的核心層，包括空間數據服務和業務數據服務兩個部分。空間數據服務提供地圖服務、地理分析服務等；業務數據服務包括實時數據服務、歷史數據服務以及更新服務。數據層包括空間數據和業務數據。空間數據庫包含對基礎地理信息和專題地理信息的存儲和管理。業務數據庫是在規劃和運營過程中的實時數據和歷史數據，業務數據和空間數據通過唯一標識符進行關聯。二維GIS展示應主要包括如下功能模塊：地圖瀏覽功能、圖層管理功能、基于GIS的信息實時監視、GIS高級分析功能、基礎數據更新與維護功能。二維GIS展示應具備完善的安全性，包括GIS數據安全、用戶驗證機制、權限管理等。GIS數據安全包括存儲安全、傳輸和分發安全。GIS數據牽涉國家和單位保密信