電力企業(yè)信息化管理中云計算的應(yīng)用分析

劉椿楓　才華

摘 要：對基于云計算的電力信息化管理平臺進(jìn)行了研究，首先介紹了電力企業(yè)當(dāng)前信息化管理現(xiàn)狀和云計算的相關(guān)概念，接著重點探討了云計算的具體應(yīng)用，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：云計算；電力系統(tǒng)；信息管理；智能電網(wǎng)

中圖分類號：TM769 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）07-0140-02

目前，為了提升管理水平和服務(wù)質(zhì)量，且不斷推進(jìn)現(xiàn)代信息化管理的應(yīng)用，我國電力企業(yè)正在進(jìn)行自上而下的改革。信息化管理被廣泛應(yīng)用于電力生產(chǎn)、管理、經(jīng)營、社會服務(wù)等各個行業(yè)中，并且起到了極為關(guān)鍵的作用。但當(dāng)前，信息化管理依然存在很多問題，例如相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)置不健全，沒有形成一個統(tǒng)一的共享機(jī)制；技術(shù)水平有高有低，缺乏公共的信息化標(biāo)準(zhǔn)。因此，在具體管理上依然存在很多漏洞。鑒于此，引進(jìn)新思路、采用新技術(shù)是十分必要的。

1 云計算的優(yōu)勢及優(yōu)勢的實現(xiàn)

作為一種分布計算形式，云計算可以為客戶提供一個虛擬的資源包。依據(jù)電力用戶的需求，通過因特網(wǎng)該資源包可以實現(xiàn)快速計算、存儲功能和其他服務(wù)。與過去的計算模式相比，云計算可以對大規(guī)模資源進(jìn)行合理整合，實現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前，在電力企業(yè)中存在大量計算資源和存儲資源閑置的現(xiàn)象；采用云計算后，可以對這些資源實現(xiàn)有機(jī)整合，計算機(jī)設(shè)備的成本在很大程度上得到了降低。

電力系統(tǒng)云計算的基礎(chǔ)平臺為聯(lián)網(wǎng)的多個設(shè)備和用戶，由此共同構(gòu)成了一個實體，包括控制中心、各類計算資源等。在云計算的控制中心，根據(jù)電力客戶的要求，將具體的計算任務(wù)分為各個子任務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)將這些子任務(wù)分配給云計算平臺，最終實現(xiàn)快速計算。各子任務(wù)完成之后，通過網(wǎng)絡(luò)，可以對計算結(jié)果進(jìn)行有機(jī)重匯，并傳至控制中心。在電力企業(yè)中，數(shù)據(jù)的采集網(wǎng)絡(luò)包括數(shù)據(jù)傳感器、各種電氣測量設(shè)備等，由它們共同來給系統(tǒng)提供各類信息。另外，云計算平臺還可以實現(xiàn)與其他電力數(shù)據(jù)源的連接。在電力系統(tǒng)中，要求系統(tǒng)應(yīng)具有較高的實時性，因此，可以構(gòu)建一個高性能的網(wǎng)絡(luò)，將云計算平臺和數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，進(jìn)而提高數(shù)據(jù)的傳輸效率。從系統(tǒng)構(gòu)架角度看，云計算平臺主要由Web層、負(fù)荷的分配層、數(shù)據(jù)的管理層、計算的邏輯層、設(shè)備層等組成。

2 云計算軟件

在電力系統(tǒng)中采用云計算的一大特點是系統(tǒng)可以實現(xiàn)在線擴(kuò)展和在線升級。該特點決定了相應(yīng)的云計算軟件應(yīng)該具有較高的靈活性。近年來，SOA的發(fā)展十分迅速，作為一種高級的軟件設(shè)計方法，它可以滿足電力系統(tǒng)對云計算的要求。在SOA中，依據(jù)電力系統(tǒng)在信息化管理方面的要求，對各項功能進(jìn)行了服務(wù)形式的包裝，并且這些功能之間是相互獨立的。當(dāng)需要進(jìn)行某一種功能的更新時，只需要更新對應(yīng)的服務(wù)即可。另外，以SOA為基礎(chǔ)的信息化管理自由組合成了各種服務(wù)，形成了一種新的系統(tǒng)管理模式。

3 云計算實例分析

當(dāng)前，我國電網(wǎng)中省網(wǎng)系統(tǒng)是相互獨立的，通過聯(lián)絡(luò)線對省網(wǎng)進(jìn)行連接。所轄電網(wǎng)的信息位于省調(diào)度中心，在處理相鄰電網(wǎng)模型時，采用的是簡化和等值的方法。將云計算運(yùn)用于電力系統(tǒng)的信息化管理之后，可以最大程度地實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源和計算資源的整合。同時，電力系統(tǒng)的計算能力也得到很大提高。電力系統(tǒng)可以自主控制云存儲和相應(yīng)的資源，且采用物理隔離來保證數(shù)據(jù)的安全。

以云計算在某省網(wǎng)中的應(yīng)用為例進(jìn)行分析。在該管理系統(tǒng)中，包括基本儲存層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層和高級訪問層。各縣級單位屬于基本存儲層，該層的主要任務(wù)是存儲電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并對電網(wǎng)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；各市級單位屬于基礎(chǔ)管理層，該層的主要任務(wù)是對分布系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的分布計算，對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和備份；各省級單位屬于高級訪問層，該層的主要任務(wù)是對電網(wǎng)的計算要求進(jìn)行處理，同時對大系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；應(yīng)用接口層的主要任務(wù)是聯(lián)系以上各層。由于電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)十分龐大，小節(jié)點和終端計算往系統(tǒng)云中提交時都可能引起網(wǎng)絡(luò)的堵塞。因此，在該平臺上建立了各級別的主云和子云。電力系統(tǒng)的云組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。

與傳統(tǒng)信息化管理系統(tǒng)相比，在引入云計算后，企業(yè)取得了較明顯的成效，具體體現(xiàn)在以下幾方面：①可以對大系統(tǒng)進(jìn)行實時仿真。在大電網(wǎng)互聯(lián)時，進(jìn)行時域仿真是重要的分析方法。但由于時域仿真中的計算量校大，當(dāng)前的調(diào)度僅僅能夠進(jìn)行離線分析。在引入云計算后，暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)的仿真速度都得到了極大的提高。②潮流計算速度得到了提高。在云計算平臺上，通過將預(yù)想事件細(xì)分的方法提高了電網(wǎng)計算的速度。③有助于系統(tǒng)恢復(fù)。在電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電后，進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)是一項較為復(fù)雜的工作。采用云計算后，所有成員可以共享大型的計算機(jī)平臺，這樣協(xié)作變得更加方便。另外，強(qiáng)大的計算能力也為最后方案的選擇提供了有效途徑。④監(jiān)控和調(diào)度。隨著分布式控制的引入，電力系統(tǒng)的格局發(fā)生了前所未有的變化，采用云計算后，可以實現(xiàn)大范圍的實時監(jiān)控。

4 結(jié)束語

作為近年來發(fā)展速度快、發(fā)展規(guī)模大的技術(shù)之一，云計算通過對大量異構(gòu)計算資源的集成，實現(xiàn)了超強(qiáng)的計算和存儲能力?？茖W(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展迫使我國電力企業(yè)改變過去的經(jīng)營模式，積極采用高新技術(shù)。同時，建立新的信息化管理平臺，提高企業(yè)的核心競爭力也是電力企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路?？傊?，在我國電力企業(yè)的信息化管理方式中，采用云計算平臺將是未來發(fā)展的必然趨勢。

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〔編輯：劉曉芳〕