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一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法及系统


技术摘要:
本发明公开了一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法,创建微电网租户,基于微电网租户进行安全隔离和逻辑组合,采用统一的数据服务,进行不同等级的微电网设备模型信息隔离。本发明通过数据库模式(schema)进行租户模型隔离,利用数据库视图、数据库实体表来  全部
背景技术:
微电网能量云主要为光伏车棚、园区微电网、孤岛微电网等微电网能量监控管理 用户提供SaaS化微电网能量管理服务,微电网的所有权与使用权都属于不同的业主,也有 一个业主管理多个微电网的情况。每个微电网从系统采集、监视操作、分析优化等都需要独 立的运行环境,互不干扰,数据隔离的安全性要求很高。 现有技术中,各类数据厂商在多租户的支持上,基本都是遵循三种架构,分别是独 立数据库、独立数据库模式(schema)以及共享数据表,独立数据库方式为每个微电网提供 单独的数据库,保证微电网之间数据互不影响,安全性较高,但存储成本也较高;共享数据 表方式将所有微电网数据存储在同一个数据库中,且共用模型数据实体表,不同微电网数 据没有隔离,存储成本较低,但安全性也较低;独立数据库模式将所有微电网数据存储在一 个数据库中,通过数据库模式将不同微电网数据进行隔离,安全性和存储成本均处于中等 水平。根据微电网规模不同,微电网可划分成园区与孤岛微电网等较大规模微电网以及光 伏车棚、用户侧储能等较小规模微电网,不同规模的微电网客户综合考虑数据存储成本、备 份恢复成本以及安全性,通常需要定制不同的数据隔离方案,同时,针对一个业主管理多个 微电网的情况,需要考虑多个微电网租户的数据共享。因此,采用单一架构微电网能量云系 统,无法针对不同规模微电网的需要提供不同的模型控制方法。
技术实现要素:
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于多租户技术的微电网能 量云模型控制系统,融合了独立数据库、独立数据库模式(schema)以及共享数据表三种多 租户模式,提供统一的数据服务资源,支持多租户的模型数据服务、实时数据服务、历史数 据服务等,进而满足不同客户对数据共享和安全隔离的要求。 本发明所采用的技术方案是: 一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法,创建微电网租户,基于微电网租 户进行安全隔离和逻辑组合,采用统一的数据服务,进行不同等级的微电网设备模型信息 隔离。 一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法,具体包括以下步骤: S1,将微电网作为微电网能量云的租户,定义微电网租户信息,微电网租户信息包括数 据隔离类型和数据源;数据隔离类型包括共享数据库和独立数据库,数据源即数据库访问 地址。 S2,根据数据隔离类型和数据源,在数据源指定的数据库中创建微电网租户所需 的模型数据实体表,模型数据实体表包括统一命名的字段,所述字段用于存储租户ID; 5 CN 111582773 A 说 明 书 2/8 页 S3,判断数据隔离类型是否为共享数据库,如果不是,进入步骤S4,否则为共享数据库 的微电网租户创建数据库模式(schema),以租户名称命名数据库模式(租户数据库模式), 基于模型数据实体表在所述数据库模式下创建视图,所述视图以租户ID为筛选条件过滤模 型数据实体表数据,实现租户模型数据基于数据库模式的逻辑隔离; S4,判断数据源对应的数据库中是否存在模型数据实体表,如果没有模型数据实体表, 创建模型数据实体表,所述创建的模型数据实体表包括租户ID字段,如果有模型数据实体 表,对管理多个微电网租户的客户端创建父租户,将租户ID与父租户建立映射关系,为父租 户创建数据库模式(schema)(父租户数据库模式),以父租户名称命名所述数据库模式,并 基于模型数据实体表在数据库模式下创建视图,视图以父租户下多个租户ID为筛选条件过 滤实体表数据,实现同一父租户下的多个租户模型的逻辑组合和数据共享; S5,为独立数据库的租户在指定的独立数据库上创建独立数据库模式(schema),以租 户名称命名独立数据库模式,并在独立数据库模式下创建模型数据实体表,实现租户模型 数据基于数据库的物理隔离; S6,为微电网用户注册账户,创建账户信息,账户信息包括账户ID,将账户ID与相应租 户ID进行关联; 存储和更新账户信息、微电网租户信息、账户与租户映射信息; 同步独立数据库之间的基本信息; S7,向数据服务请求模型数据和量测数据,将租户ID、模型ID和量测点ID发送给数据服 务,数据服务根据租户对应的数据源连接相应数据库,切换到以租户名称命名的数据库模 式,从切换后的数据库模式中获取模型数据和量测数据。 数据库之间的基本信息包括微电网账户信息、租户信息和账户与租户映射信息。 模型数据是微电网系统中建立的微电网设备模型,包括光伏、储能、风机、负荷、充 电桩、开关和母线。 量测数据是微电网量测采集点的实时数据和历史数据。 账户信息还包括账户名称、账户别名和账户密码, 一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制系统,  包括人机界面、基本信息管理模 块、租户管理模块和数据服务模块; 人机界面用于人机界面请求输入和结果输出,人机界面请求输入内容包括微电网模型 数据请求、微电网实时数据请求和微电网历史数据请求,相应的结果输出包括微电网模型 数据、微电网实时数据以及微电网历史数据的输出。 基本信息管理模块维护账户信息、微电网租户信息、账户与租户映射信息,同步独 立数据库之间的基本信息; 租户管理模块根据租户定义的名称、租户隔离类型和数据源,在数据源指定的数据库 中创建租户所需的数据库模式、模型数据实体表或者视图; 数据服务模块解析人机界面请求,数据服务模块根据请求中包含的租户ID、数据源、设 备模型ID、量测点ID,从对应的数据库中获取模型数据(微电网设备模型数据)和量测数据 (微电网实时数据和历史数据)并返回数据到人机界面。 租户管理模块工作过程具体包括以下步骤, S1,将微电网作为微电网能量云的租户,定义微电网租户信息,微电网租户信息包括数 6 CN 111582773 A 说 明 书 3/8 页 据隔离类型和数据源;数据隔离类型包括共享数据库和独立数据库,数据源即数据库访问 地址。 S2,根据数据隔离类型和数据源,在数据源指定的数据库中创建微电网租户所需 的模型数据实体表,模型数据实体表包括统一命名的字段,所述字段用于存储租户ID; S3,判断数据隔离类型是否为共享数据库,如果不是,进入步骤S4,否则为共享数据库 的微电网租户创建数据库模式(schema),以租户名称命名数据库模式,基于模型数据实体 表在所述数据库模式下创建视图,所述视图以租户ID为筛选条件过滤模型数据实体表数 据,实现租户模型数据基于数据库模式的逻辑隔离; S4,判断数据源对应的数据库中是否存在模型数据实体表,如果没有实体表,创建模型 数据实体表,所述创建的模型数据实体表包括租户ID字段,如果有模型数据实体表,对管理 多个微电网租户的客户端创建父租户,将微电网租户ID与父租户建立映射关系,为父租户 创建数据库模式(schema),以父租户名称命名数据库模式,并基于模型数据实体表在数据 库模式下创建视图,视图以父租户下多个租户ID为筛选条件过滤实体表数据,实现同一父 租户下的多个租户模型的逻辑组合和数据共享; S5,为独立数据库的租户在指定的独立数据库上创建独立数据库模式(schema),以租 户名称命名独立数据库模式,并在独立数据库模式下创建模型数据实体表,实现租户模型 数据基于数据库的物理隔离。 基本信息管理模块工作过程包括以下步骤: 为微电网用户(指租户下的最终用户,与租户是一对多的关系,即一个租户可以有多个 最终用户)注册账户,账户信息包括账户ID、账户名称、账户别名和账户密码,将账户ID与相 应租户ID进行关联; 存储和更新账户信息(账户信息包括账户ID、账户名称、账户别名、账户密码)、微电网 租户信息、账户与租户映射信息; 同步独立数据库之间的基本信息(数据库之间的基本信息包括微电网账户信息、租户 信息和账户与租户映射信息)。 不同租户下的用户通过人机界面向数据服务模块请求模型数据(模型数据指的是 系统中建立的微电网设备模型)和量测数据,将租户ID、模型ID或量测点ID发送给数据服务 模块,数据服务模块根据租户对应的数据源连接相应数据库,切换到以租户名称命名的数 据库模式,从切换后的数据库模式中获取模型数据或量测数据返回给人机界面。 与现有技术比,本发明的有益效果在于: 本发明公开一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法及系统,通过数据库模 式(schema)进行租户模型隔离,利用数据库视图、数据库实体表来存储租户模型和数据,将 独立数据库、独立数据库模式(schema)和共享数据表三种多租户模式进行了融合,通过配 置即可实现租户不同数据存储方案的定义,同时通过数据服务对外提供统一的数据访问接 口,人机界面或业务功能无需关注不同微电网租户模型的存储细节,从而从数据存储成本、 备份恢复成本以及安全性方面,为不同规模的微电网提供不同的数据隔离方案。 本申请将微电网用户控制与多租户(Multi  Tenancy/Tenant)技术相结合,建立新 的一种软件架构技术,通过虚拟分区,实现多用户环境下共用相同系统与组件,确保各用户 的数据安全隔离性与个性化配置。 7 CN 111582773 A 说 明 书 4/8 页 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的 附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领 域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附 图。 图1本发明一种基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法框架示意图; 图2基于多租户技术的微电网能量云模型控制的系统图; 图3基于多租户技术的微电网能量云模型控制方法的流程图。
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