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API & SYSTEM INTEGRATION ｜ API与系统集成

以清晰的接口边界，
连接设备、场站与业务系统

以契约为中心建立系统集成能力： 明确Northbound与Southbound边界， 统一Telemetry、Event、Command与Acknowledgement语义， 让每一次系统交互都可识别、可验证、可审计、可演进。

集成的目标不是“接口能调用”， 而是让数据、命令、责任和失败行为都被明确约束。
接口总数 156
已映射字段 1,248
命令通道 36
集成对象 28
关键接口状态 100%
北向应用与业务系统（Northbound）
GRID 电网 / 调度 Utility / Grid
EMS 客户EMS Customer EMS
CMMS 设备管理 CMMS
ERP 企业资源计划 ERP
DATA 数据湖 / 云平台 Data Lake / Cloud
SVC 服务平台 Service Platform
南向设备与场站系统（Southbound）
BMS BMS 电池管理系统
PCS PCS 功率变换系统
MTR 计量表计 Meters
WX 气象站 Weather Station
SCADA 场站SCADA Site SCADA
IO 辅助设备 Auxiliary / IO

01 集成全景与责任边界 系统记录与所有权

BMS
PCS
Meters
Weather
Site SCADA
TIANCHU BESS
集成边界 / Integration Boundary
Utility / Grid
Customer EMS
CMMS
ERP
Data Lake
Service Platform
遥测 / 状态 Telemetry 事件 / 文件 Events / Files 命令 Commands 确认 / 结果 Acknowledgements

02 协议与接口层 支持的集成模式

南向协议栈 Southbound

Modbus TCP / RTU 现场设备采集与控制
IEC 61850 MMS / 电力自动化
IEC 60870-5-104 远动 / 调度
CAN / RS485 设备内部 / 辅助总线
SNTP / NTP 时间同步

北向接口模式 Northbound

REST API 查询 / 控制 / 配置
实时流 Streaming MQTT / Kafka
消息队列 AMQP / Kafka
文件交换 SFTP / HTTPS
Modbus TCP / RTU： 适用于PCS、表计和辅助设备等工业现场对象， 支持受控轮询和寄存器映射。

03 接口契约 Interface Contract · 双向服务边界

类别 接口项 对象 字段 / Schema 单位 时间 Quality 方向 刷新 / 触发 Owner Authority
遥测 / 状态 EMS.DC.Volt BESS-01 / Rack-12 dc_voltage V ISO8601 / UTC GOOD 南 → 北 实时 1s TIANCHU —
PCS.AC.Power BESS-01 / PCS-01 ac_active_power kW ISO8601 / UTC GOOD 南 → 北 实时 1s TIANCHU —
Meter.Import.Energy BESS-01 / Meter-01 import_energy kWh ISO8601 / UTC GOOD 南 → 北 15 min TIANCHU —
事件 / 文件 / 主数据 Alarm.Event BESS-01 event_alarm — ISO8601 / UTC — 南 → 北 事件触发 TIANCHU —
Device.Master BESS-01 device_master — ISO8601 / UTC — 双向 批量 Customer Customer System
命令 PCS.ActivePower.Set BESS-01 / PCS-01 set_active_power kW ISO8601 / UTC — 北 → 南 命令触发 Customer Customer EMS
BMS.ChargeLimit.Set BESS-01 / Rack-04 charge_limit % ISO8601 / UTC — 北 → 南 命令触发 Customer Customer EMS
确认 / 结果 Cmd.Ack BESS-01 cmd_ack — ISO8601 / UTC GOOD 南 → 北 操作触发 TIANCHU —
Cmd.Result BESS-01 cmd_result — ISO8601 / UTC GOOD 南 → 北 操作完成 TIANCHU —
DC Voltage Telemetry： 直流母线电压属于实时遥测数据， 带统一时间戳与Quality，不允许被北向消费者直接写入。

04 交换模式 按业务语义选择，而不是所有数据都走同一种方式

POLL 轮询读取 1s–60s周期采集， 适合连续Telemetry。
EVT 状态 / 事件通知 变化驱动， 用于告警和事件。
MSG 消息命令 异步传递， 必须带ACK。
FILE 批量 / 历史文件 SFTP / HTTPS， 带版本和校验。
MASTER 主数据 / 配置 低频变更， 需要审批和版本。

05 映射与转换工作台 从源到目标的可追溯链路

源标签 Source Tag
PCS.AC.Power
unit: kW
Local TZ
规范对象模型 Canonical Model
asset: PCS-01
metric: active_power
category: power
标准化 Normalization
unit: kW
TZ: UTC
scale: 1
校验规则 Validation
required
range check
timestamp check
目标模式 Target Schema
EMS.PowerPoint
ISO8601
quality=GOOD

06 版本与兼容性管理 可演进 · 可回溯

接口 / 协议 当前版本 向后兼容 废弃计划 影响消费者 迁移窗口 状态
Telemetry API（REST） v2.3.1 兼容 v2.0+ 旧v1于2024-12-31停用 Customer EMS 2024-06 → 2024-11 运行中
Event Streaming（Kafka） v1.5.0 兼容 v1.3+ — 告警 / 数据平台 — 运行中
Command API（REST） v2.1.0 兼容 v1.9+ 2025-03-31 部分旧客户端 2024-10 → 2025-02 规划中
File Interface（SFTP） v1.2.0 兼容 v1.1+ — 内部服务 持续 运行中
IEC 104 Profile v1.0.2 兼容 v1.0+ — SCADA系统 — 运行中
兼容原则： Breaking Change必须提升Major Version， 保留迁移期、影响评估、消费者清单和回滚方案； 旧接口不得在无通知情况下直接失效。

07 安全命令握手 安全先行 · 失败可控

1 请求提交 Command Request
2 授权校验 Auth Reference
3 目标 / 范围校验 Target Validation
4 设备就绪检查 Ready Check
5 执行下发 Execute
6 确认回执 Acknowledgement
7 实测结果 Measured Outcome
超时： 30 s
重放： 禁止
幂等： Command ID
失败： 保持安全状态

08 沙箱与测试保障

CONF 一致性测试 Schema / Contract一致性
CON 契约测试 生产者 / 消费者验证
NEG 负向测试 非法值 / 越权 / 缺失字段
LOAD 性能与压力 并发 / 峰值吞吐
CLK 时间与顺序 时钟偏差 / 顺序校验
SITE 现场互联验证 E2E Site Test

09 集成问题闭环案例 单位 / 时区不一致

1 · 问题发现 EMS需要PCS有功功率。
Request
2 · 数据源确认 Southbound标签确认。
PCS.AC.Power
3 · 原因分析 源为W，本地时间。
W / Local TZ
4 · 映射修正 单位和时间统一。
kW / UTC
5 · 回归验证 重新执行Contract Test。
100% PASS
6 · 软件发布 发布新映射版本。
Mapping v2.2.1

10 文档与交付物 可审计 · 可复用

ICD 接口规范 Interface Spec
DICT 数据字典 Data Dictionary
CMD 命令矩阵 Command Matrix
MAP 映射文件 Mapping File
TEST 测试报告 Test Report
COMP 兼容性矩阵 Compatibility
REL 发布说明 Release Notes
CASE 支持案例 Support Case

11 责任边界 谁负责什么

TECH 接口技术边界 协议、Schema、Mapping
OWN 数据所有权 Source of Truth明确
SEC 安全与权限 IAM、角色与证书
RUN 运行责任 谁可下发控制命令
CHG 变更责任 版本、迁移、回滚
AUD 证据与审计 日志、测试与交付物
核心原则： 一次系统连接必须同时明确 技术边界、数据责任、命令权限、安全控制、失败行为、版本策略和验收证据； “网络已经打通”本身不等于系统集成已经完成。