云計(jì)算構(gòu)建下的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)踐

馬勇

摘 要：電力調(diào)度是一種穩(wěn)定用電的管理方式，其主要是對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行、對(duì)外供電以及對(duì)內(nèi)穩(wěn)定進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，促使電力體系能夠正常供電、運(yùn)行。在現(xiàn)代電網(wǎng)調(diào)度體系，是依托自動(dòng)化系統(tǒng)的一種科學(xué)調(diào)度模式，自動(dòng)化系統(tǒng)作為一個(gè)大型工作平臺(tái)，在電網(wǎng)調(diào)度管理中地位愈發(fā)重要。在現(xiàn)代化的電力調(diào)度過(guò)程中，利用有效的策略來(lái)處理電力調(diào)度自動(dòng)化中所出現(xiàn)的各類問(wèn)題，包括設(shè)備、人員和體制等，這些問(wèn)題的出現(xiàn)對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化進(jìn)展極其重要。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；電力調(diào)度；自動(dòng)化系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也持續(xù)提升，國(guó)內(nèi)的電力調(diào)度自動(dòng)化進(jìn)展更是逐漸成熟。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，使得電力調(diào)度自動(dòng)化體系有了更高的升級(jí)，也呈現(xiàn)了我國(guó)電力調(diào)度從經(jīng)驗(yàn)型轉(zhuǎn)為科學(xué)型的現(xiàn)代化調(diào)度模式。電力調(diào)度自動(dòng)化體系直接關(guān)系著電網(wǎng)實(shí)施監(jiān)控以及故障處理，其廣泛的使用完全的改變了以往電網(wǎng)的調(diào)度方式，可以說(shuō)是電網(wǎng)調(diào)度水平的又一次提升，也是整個(gè)電力體系網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。

一、電力體系智能化標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)狀

（1）智能化電網(wǎng)構(gòu)建對(duì)于相關(guān)電力調(diào)度的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、兼容以及互動(dòng)性都有著更高的標(biāo)準(zhǔn)，并且在相關(guān)管理過(guò)程中更是不斷強(qiáng)化高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)及實(shí)行，便于深入的規(guī)范其相關(guān)工作程序，防止在生產(chǎn)中出現(xiàn)故障影響其穩(wěn)定運(yùn)行。計(jì)算性能可以說(shuō)是智能化分析及決策的關(guān)鍵要素，也是預(yù)防惡性故障出現(xiàn)的核心。由于計(jì)算能力的限制，很多的動(dòng)態(tài)安全評(píng)價(jià)體系、廣域測(cè)量與控制體系、縮減停電時(shí)間恢復(fù)控制以及對(duì)應(yīng)的恢復(fù)計(jì)劃等技術(shù)性功能仍是處在離線分析狀態(tài)，在線使用并未普及。多方協(xié)助分析決策對(duì)電網(wǎng)疑難問(wèn)題的處理極為重要。隨著電網(wǎng)構(gòu)建復(fù)雜性不斷的提升，調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中存在的不確定因素也都在快速的增加，所以找到合理有效的方式來(lái)組織協(xié)作決策資源是首要任務(wù)。

云計(jì)算是計(jì)算資源模式的革新，其為計(jì)算資源提供了基于插電方式的供應(yīng)。對(duì)應(yīng)的用戶不用為要獲得規(guī)模性計(jì)算資源去重新購(gòu)買計(jì)算機(jī)，也不用處理機(jī)房場(chǎng)地的各類網(wǎng)絡(luò)格局和相關(guān)更新維護(hù)程序。只需要對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)以及云計(jì)算核心的鏈接，就可以應(yīng)用幾乎全部規(guī)模的計(jì)算資源。

二、電力企業(yè)信息化現(xiàn)狀及目標(biāo)

電力企業(yè)信息化包含了對(duì)應(yīng)電力生產(chǎn)以及調(diào)度自動(dòng)化、管理信息化?，F(xiàn)階段，電力調(diào)度自動(dòng)化隨著國(guó)家科技水平的不斷提升也是趨向于成熟，省級(jí)電力調(diào)度體制可以說(shuō)全部構(gòu)建了相關(guān)的自動(dòng)化體系，電網(wǎng)三級(jí)調(diào)度也呈現(xiàn)了調(diào)度自動(dòng)化。不過(guò)這些技術(shù)均是獨(dú)立的，相互之間不聯(lián)系，相關(guān)信息不能共享以及各類業(yè)務(wù)不可以同步進(jìn)展，這樣就制約了企業(yè)管理決策的準(zhǔn)確性。因?yàn)檎w數(shù)據(jù)規(guī)劃以及數(shù)據(jù)歸整不足，所以電力體系就存在著所謂的信息孤島。在未來(lái)的電力信息體系發(fā)展過(guò)程中，相關(guān)進(jìn)展趨向不一定是把這些體系進(jìn)行歸整，不過(guò)海量的數(shù)據(jù)資源共享是必定的，并且構(gòu)建為一體化形式的企業(yè)級(jí)信息集成平臺(tái)更是電力體系要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

三、基于云計(jì)算技術(shù)電力調(diào)度信息平臺(tái)及技術(shù)實(shí)現(xiàn)

（1）構(gòu)建電力企業(yè)的私有云。私有云是為企業(yè)或者是機(jī)構(gòu)單獨(dú)應(yīng)用而建設(shè)的，所以可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)以及安全性、服務(wù)質(zhì)量實(shí)行一定的控制?？梢詫⑵洳渴鹪谙嚓P(guān)企業(yè)的數(shù)據(jù)核心防火墻之內(nèi)，或者是較為安全的主機(jī)托管區(qū)域。當(dāng)下的各級(jí)電網(wǎng)都具備相應(yīng)的處理器資源以及存儲(chǔ)資源，所以呈現(xiàn)電力體系的私有云主要疾苦是改變現(xiàn)存的計(jì)算機(jī)布局，并且最大化的應(yīng)用現(xiàn)有的電力體系信息網(wǎng)絡(luò)物理構(gòu)架，并為目前的各項(xiàng)任務(wù)分配計(jì)算以及所存儲(chǔ)的資源。由于電力體系的分級(jí)管理非常清楚，因此可把電力體系的各類資源融進(jìn)云中，來(lái)建設(shè)相對(duì)來(lái)說(shuō)較大的云。

（2）基于云計(jì)算技術(shù)電力調(diào)度信息平臺(tái)。電力調(diào)度信息平臺(tái)的關(guān)鍵就是大規(guī)模的異構(gòu)信息以及各類資源的規(guī)整優(yōu)化，并為對(duì)應(yīng)電網(wǎng)提供一定的資源集約化配置有效數(shù)據(jù)中心。并應(yīng)用云計(jì)算充分的規(guī)整對(duì)應(yīng)電力體系現(xiàn)存的各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù) 以及計(jì)算資源，構(gòu)建與業(yè)務(wù)協(xié)同以及互相操作的信息平臺(tái)，并滿足于電力調(diào)度核心對(duì)于各個(gè)信息及資源的高度集成化和資源共享的要求。云計(jì)算應(yīng)用相關(guān)服務(wù)器虛擬化以及網(wǎng)絡(luò)虛擬化、儲(chǔ)存虛擬化、使用虛擬化、桌面虛擬化等多項(xiàng)虛擬化技術(shù)，并將基礎(chǔ)設(shè)備以及操作體系、系統(tǒng)軟件各項(xiàng)差異很好的屏蔽掉，把各類有效資源抽象為服務(wù)形式。

3 電力調(diào)度信息平臺(tái)技術(shù)實(shí)現(xiàn)

（1）對(duì)于電力調(diào)度信息平臺(tái)的特性及云計(jì)算技術(shù)在電力體系中運(yùn)用可行性，來(lái)提出有效的電力調(diào)度信息平臺(tái)技術(shù)構(gòu)架?；贖adoop云計(jì)算技術(shù)來(lái)呈現(xiàn)各類資源虛擬化，并使用分布式的冗余儲(chǔ)存體系以及以列儲(chǔ)存為基礎(chǔ)來(lái)儲(chǔ)存并管理相關(guān)數(shù)據(jù)，以確保電力調(diào)度信息平臺(tái)的大量數(shù)據(jù)具有可靠性以及高效管理性能。并且，設(shè)計(jì)以MapReduce為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)并行處理來(lái)提升高性能并行計(jì)算的能力和通用并行的算法開發(fā)。

（2）Hadoop云計(jì)算技術(shù)可使用較為廉價(jià)的服務(wù)器集群，并且對(duì)于服務(wù)器的各個(gè)型號(hào)是不限制的，進(jìn)而有效的使用調(diào)度部門所閑置的諸多服務(wù)器資源，這樣可以降低其構(gòu)建成本，并且避免掉了重復(fù)性的投資。

4 實(shí)力分析

對(duì)應(yīng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)是電力體系最關(guān)鍵的問(wèn)題及任務(wù)。精確無(wú)誤的負(fù)荷預(yù)測(cè)可以確保相關(guān)電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行以及有效的降低電網(wǎng)運(yùn)行的各項(xiàng)維護(hù)成本。想要合理的提升預(yù)測(cè)的精確度，通常是利用對(duì)本地的相關(guān)負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的區(qū)分、分地區(qū)線路以及降低采樣所用的時(shí)間等方式，并且多類算法的結(jié)合并且實(shí)時(shí)精確的讀取最新的各類數(shù)據(jù)。該實(shí)際狀況會(huì)導(dǎo)致各類數(shù)據(jù)處理與分析難度上升，造成電力體系現(xiàn)存的計(jì)算配置不能滿足快速的預(yù)測(cè)。把云計(jì)算融進(jìn)電力體系中，在對(duì)應(yīng)的復(fù)雜計(jì)算中就可以調(diào)用云中的海量閑置資源，并以MapReduce為基礎(chǔ)的并行處理體制能夠跨越眾多的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)來(lái)對(duì)相關(guān)人物進(jìn)行分解，促使對(duì)應(yīng)人物可以同時(shí)被多臺(tái)機(jī)器開始執(zhí)行，這樣不止是可以實(shí)現(xiàn)高效率還能夠進(jìn)行合理有效的拓展。

結(jié)語(yǔ)

云計(jì)算最關(guān)鍵的核心技術(shù)就是分布式技術(shù)和虛擬化技術(shù)這兩類。云計(jì)算技術(shù)融進(jìn)電力體系中，這對(duì)整體電力體系的相關(guān)信息交互以及對(duì)應(yīng)計(jì)算能力、儲(chǔ)存空間都會(huì)有很大的提升。經(jīng)過(guò)電力體系私有云的合理構(gòu)建，這樣可以最大化的規(guī)整該體系中的各類計(jì)算以及存儲(chǔ)能力，降低電網(wǎng)中的相關(guān)重復(fù)性投資并極大的提升了目前體系的整體性能。因?yàn)殡娏φ{(diào)度涉及各類海量的資源以及復(fù)雜的計(jì)算，在實(shí)行此模式時(shí)仍是會(huì)有很多的問(wèn)題出現(xiàn)，所以要擬建一個(gè)有效的云計(jì)算電力調(diào)度信息管理源體系。

參考文獻(xiàn)

[1]李耿.有關(guān)電力調(diào)度自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題思考[J].科技與企業(yè)，2012（22）.