云計算在電力行業(yè)的應(yīng)用方面的研討

潘海標(biāo)

【摘 要】本文分析了云計算在電力行業(yè)的應(yīng)用可行性和方法。是否能夠高效穩(wěn)定運行，關(guān)鍵在于能夠被有效地組織起來。合理的提高和穩(wěn)定性的加強具有重要的影響，對于電力企業(yè)而言，云計算將能夠改變電力行業(yè)信息化建設(shè)的模式。電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的各類資源進行有效的管理、監(jiān)控和調(diào)度， 可行性與必要性，從而提高電力行業(yè)的進一步合理和高效的運行。

【關(guān)鍵詞】云計算 電力行業(yè) 應(yīng)用

1 云計算特征分析

首先，云計算具有整合資源的能力。云計算的本質(zhì)在于虛擬化，其建立在IT技術(shù)的基礎(chǔ)上，目的是節(jié)約成本。云計算的計算資源對于電力行業(yè)用戶來說是公開、共享和公用的，有助于實現(xiàn)電力行業(yè)硬件資源的共享。云計算在服務(wù)器和客戶端之間運用了虛擬架構(gòu)，建立了一層虛擬層次，其帶來的虛擬服務(wù)器能夠代替其他客戶計算機上運行的程序，使得遠程終端能夠第一時間接收到運行的屏幕界面，仿若程序在本地計算機上運行一樣。

其次，云計算能夠提升工作效率。云計算平臺能夠有效地提升電力行業(yè)的整合速度，提升電力系統(tǒng)安全級別，員工可以突破時間和地點的限制，在任何具備網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的地方快捷、安全地訪問電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)和客戶的應(yīng)用。員工可以通過應(yīng)用訪問的集中數(shù)據(jù)接入將應(yīng)用維護簡化，分析安全狀況，降低了成本、提升了效率，有效地減少客戶端的升級和更新工作。

再次，云計算能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟。當(dāng)前各個省份都建設(shè)了相互獨立但是相似性又較高的計算平臺，電力信息系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)情況較為嚴(yán)重，資源浪費劣勢凸顯。云計算能夠?qū)⒏鱾€省的獨立平臺整合到一起，實現(xiàn)全國性或者區(qū)域性的電力系統(tǒng)建設(shè)，將閑置的存儲和數(shù)據(jù)資源利用起來，降低信息設(shè)備再投入成本，將信息系統(tǒng)方面的資源支出大幅度削減，實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟效益。

2 云計算在電力系統(tǒng)中應(yīng)用過程分析

2.1 在電力行業(yè)中提出應(yīng)用云計算

云計算首先運用其對處理器資源和數(shù)據(jù)資源的整合能力將分布式計算機整合在一起，電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)在此基礎(chǔ)上將上述整合數(shù)據(jù)自動進行拆分，使之成為小計算快，并將之存儲在分散的、眾多的分布式計算機之中，計算分析的時候需要運用多臺服務(wù)器共同組成的龐大系統(tǒng)，用戶將得到最終的處理結(jié)果反饋。云計算應(yīng)用在電力系統(tǒng)中使得極短時間內(nèi)處理大量的繁雜信息成為可能，電力行業(yè)的服務(wù)水平可以躍上超級計算機的水平。電力行業(yè)內(nèi)部具有完整的電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)和敏感的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)，這給云計算在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用創(chuàng)造了極為便利的條件，即電力系統(tǒng)完全可以承載和控制云計算方式。與此同時，電力系統(tǒng)還可以自行控制訪問模式，不受到公共云計算服務(wù)商的限制和控制。電力系統(tǒng)下的云計算具有動態(tài)把握需求和應(yīng)用實際的功能，針對性地切換存儲資源，在分析需求的基礎(chǔ)上訪問計算機和存儲資源，使得云計算能夠恰如其分地囊括運行中的電網(wǎng)節(jié)點和單個計算機上的運算，并對計算機的需求進行適當(dāng)處理。云計算能夠給電力行業(yè)和電力系統(tǒng)帶來龐大的數(shù)據(jù)資源和計算能力，能夠?qū)⒄麄€電力系統(tǒng)的計算能力提升到新的水準(zhǔn)上。由此可見，云計算一方面是一種新型的共享構(gòu)架方式，另一方面則能夠在整合資源的基礎(chǔ)上提供更為便捷的服務(wù)。

2.2 云計算在電力行業(yè)中應(yīng)用的層次結(jié)構(gòu)

電力行業(yè)之中，云計算分布在不同的地理位置上，電力系統(tǒng)中云計算的結(jié)構(gòu)層次從上到下可以劃分為：協(xié)同工作云層、應(yīng)用接口層、基礎(chǔ)管理層、基礎(chǔ)設(shè)置云層?；A(chǔ)管理層主要提供數(shù)據(jù)管理和工程管理服務(wù)，能夠在數(shù)據(jù)維護、日志管理、電網(wǎng)模型和元件模型參數(shù)上發(fā)揮重要作用；基礎(chǔ)設(shè)施云層則囊括了基礎(chǔ)硬件和基礎(chǔ)軟件兩個部分，其中基礎(chǔ)硬件是指服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備等，軟件設(shè)施則是指操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和測試工具等。

2.3 云計算在電力系統(tǒng)中的分層次管理

電力系統(tǒng)通過對電網(wǎng)建立的主云和子云之間進行資源分配和權(quán)限設(shè)定來實現(xiàn)分層次管理。一般情況下，某級別的云計算電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中需要向上一級子云系統(tǒng)申請獲取資源。出現(xiàn)緊急情況的時候，電力系統(tǒng)可以通過緊急調(diào)度權(quán)為相關(guān)層次電網(wǎng)分配更多的資源。當(dāng)多個任務(wù)共同提出申請的時候，電力系統(tǒng)云計算會即時建立任務(wù)分配和提交機制，將信息堵塞和資源擁堵的可能性降到最低。電力系統(tǒng)云計算的分級管理以電網(wǎng)所屬級別和任務(wù)的緊急程度為主要原則。

從另一個層面來講，云計算中心需要處理任何一個計算機終端的計算要求的話，那么電力系統(tǒng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和廣泛的分布勢必會導(dǎo)致云計算中心的數(shù)據(jù)處理壓力激增和嚴(yán)重堵塞。分級管理具有層次清晰的特點，通過恰當(dāng)?shù)氖跈?quán)制度來在主云和子云之間進行資源分配和訪問權(quán)限分配，使得云計算能夠更加合理和高效的運行。

3 云計算在電力行業(yè)中的應(yīng)用探討

首先，我們需要思考電力行業(yè)自身的網(wǎng)絡(luò)安全性。當(dāng)云計算在電力行業(yè)中廣泛應(yīng)用后，電力系統(tǒng)受到計算機和云計算特點的影響，安全問題日益凸顯出來。所以當(dāng)前最要緊的任務(wù)就是建立一套適合電力行業(yè)特點的數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全保障體系，使得電網(wǎng)能夠在穩(wěn)定、效率和安全的環(huán)境下運行。只有數(shù)據(jù)安全，云計算才算真正地實現(xiàn)了。電力行業(yè)內(nèi)網(wǎng)具有完全獨立于外網(wǎng)的特點，天然的廣域網(wǎng)上的隔離使得電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性和保密性比較高；同級的電網(wǎng)之間沒有相互訪問數(shù)據(jù)的權(quán)限，但是云計算可以將同級別的電網(wǎng)數(shù)據(jù)進行加密處理和存儲；每一個電網(wǎng)的上級有權(quán)訪問其下級的數(shù)據(jù)資源。物理隔離、同級保密、上級對下級的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限可以使得電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)利用率和資源利用率大大提升，讓數(shù)據(jù)具有了安全保證機制。要思考電力行業(yè)應(yīng)用云計算的前景。電力行業(yè)和電力系統(tǒng)發(fā)展迅速，可謂日新月異，電網(wǎng)擴建速度之快令人瞠目結(jié)舌。過去電網(wǎng)擴建和投資時將主要的資金投入在了存儲設(shè)備和數(shù)據(jù)處理器上。但是，當(dāng)前電力系統(tǒng)已經(jīng)具備了足夠的計算存儲資源和完善的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。所以在現(xiàn)有設(shè)備上通過軟件和接口就可以建立云計算了。如果電力系統(tǒng)要廣泛地應(yīng)用云計算，實現(xiàn)電網(wǎng)的擴建，那么只需要很少的設(shè)備投資即可，可謂事半功倍、省時省力。

參考文獻：

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