云計算在智能電網中的應用及其安全問題研究研析討論

廖志戈

摘 ? 要：云計算技術已經成為當今時代前沿技術，在信息化技術平臺建設中發(fā)揮重要的作用。云計算平臺的引進和建設成為智能電網研究重點，由于云計算平臺具有安全性高、可持續(xù)且高效性的特點，所以做好云計算在智能電網中的應用和安全問題的研究，可以促進智能電網做出及時的反饋，從而為數據信息高效整合奠定充分的基礎。本文將在分析智能電網和云計算相關概念的基礎上，對當前云計算在智能電網中的應用和產生的安全問題進行討論，然后結合云計算在智能電網系統(tǒng)中應用的重要性，談談如何解決這些安全問題。

關鍵詞：云計算 ?智能電網 ?應用 ?安全問題

中圖分類號：TP393.08 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（b）-0031-02

1 ?智能電網中云計算的應用

為完善智能電網體系構建，必須接受大量用戶請求，結合數據信息進行多元化的處理，為了降低這些數據的處理難度，智能電力系統(tǒng)必須滿足當前數據庫信息要求，結合現(xiàn)代化的科學手段進行合理的處理。同時，智能電網中各類信息較為齊全，對于不同數據類型的要求、查詢和處理方式都不相同。另外，智能電網系統(tǒng)除了是存儲信息的系統(tǒng)外，還是一個需要對大量信息進行一系列調用、分析、仿真、計劃和決策的系統(tǒng)。當前智能電網系統(tǒng)在發(fā)展上還不能完全滿足人們多樣化的信息數據處理和存儲等方面的要求，而且還存在數據信息安全上的問題。

1.1 云計算技術的完善

云計算技術是一項新型技術，可有效解決電力系統(tǒng)數據庫對于信息數據存儲和計算能力不足的問題。近年來云計算通過完善和改進，能有效實現(xiàn)對大量信息數據處理和存儲的要求。在進行數據處理時改變了數據存儲的方式，且使用的處理軟件在不斷更新優(yōu)化，現(xiàn)階段的云計算技術已經完全可以實現(xiàn)對智能電網系統(tǒng)中龐大數據量分門分類的管理，能在最大程度上滿足不同數據類型和功能的需求。同時，云計算技術在不斷的發(fā)展中形成了并行編輯模式，簡潔高效的模式可同時高效地完成兩種不同類型的工作，節(jié)約工作時間和大量的人力物力，提高了工作效率和質量，在很大程度上滿足了現(xiàn)代人們生活工作的需求?？傊?，云計算技術能簡單快速地處理各種信息數據，可解決當前智能電網中對于信息數據處理方面的不是問題。

1.2 智能電網的重要結構和云計算在電力系統(tǒng)中的構架

智能電網云系統(tǒng)由物理存儲層、基礎管理層、應用接口層和高級訪問層構成。利用智能電網云可實現(xiàn)分布式計算和集群應用，實現(xiàn)整個云系統(tǒng)中所有資源的共享。云計算在智能電網中系統(tǒng)中的構件是由物理計算設備層、物理存儲設備層、計算邏輯層、數據管理層和web層以及負荷分配層構成。其中前兩項是云計算平臺的硬件組成，后幾項則是云計算平臺的軟件組成。云計算平臺的核心部件是負荷分配層，具有將數據分成多個部分數據并分配相應儲存設備，將用戶任務分成多個并確定各項分任務執(zhí)行設備，根據數據讀取需求調用和讀取數據，通過整合反饋給用戶，將計算邏輯層計算結果進行整合再輸出的作用。

1.3 智能電網的安全問題

智能電網云服務對象包括個人用戶、電力系統(tǒng)和第三方提供商。在智能電網云一上市就受到了人們的廣泛關注，智能電網云可以為大眾提供便利的服務。但是在為這3個對象進行持續(xù)服務的過程中也出現(xiàn)了大量數據積壓的情況，日積月累就可能會形成數據泄露的問題，給服務對象造成巨大損失。所以，為了促進智能電網云的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，研究智能電網的安全問題十分必要。

1.4 云計算在智能電網應用中的重要作用

在智能電網中運用云計算，主要是因為智能電網運行數據量龐大，必須采用云計算技術實現(xiàn)智能電網對于數據的準確分析。這其中包含對于系統(tǒng)資源的整合，有利于降低運營成本，同時可以提高智能電網電力系統(tǒng)的計算和存儲能力，有利于提高電力系統(tǒng)預警快速反應的能力。

2 ?云計算在智能電網應用中的應用

2.1 在電力調度和監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

電力系統(tǒng)正在朝著分布式控制轉變，所以利用統(tǒng)一的云計算平臺，可以促進分布式控制中的信息實現(xiàn)共享。對于大量小容量分布式電源的監(jiān)視和控制將成為未來智能電網發(fā)展的難題。這是因為在未來智能電網系統(tǒng)中，分布式電源數量很大，系統(tǒng)調度和運行控制的計算量增加，而電力調度系統(tǒng)又是電網組成核心，這就需要步步地通過改進技術和設備來優(yōu)化整體性能。由于云計算具有強大的數據分析能力，所以可保證電力系統(tǒng)調度運行穩(wěn)定和安全。此外，云計算還有較強的可擴展性，有助于隨時根據電力系統(tǒng)的規(guī)模動態(tài)提升計算能力?，F(xiàn)階段應建立大規(guī)模的電力監(jiān)控系統(tǒng)，可利用云計算實現(xiàn)信息數據集中處理，實現(xiàn)大范圍內的實時監(jiān)控和信息采集。

2.2 在電力運行可靠性評估中的應用

在智能電網運行中，在對電力系統(tǒng)進行評估時往往采取確定性方法，評估結果保守，運行成本往往高于評估結果?，F(xiàn)階段使用的多種概率可靠性分析方法，雖然可以計算系統(tǒng)運行中的不確定性，但是計算效率較低，基于此提出了基于網格計算的概率可靠性分析方法，利用云計算可以進一步提高概率可靠性分析計算的速度，在電網大規(guī)模擴大的形勢下可以滿足計算的需求。

2.3 在突發(fā)事故后電力系統(tǒng)恢復中的應用

在大面積停電后，電力系統(tǒng)要進行恢復是一項很復雜的非線性優(yōu)化工程，尤其是遠距離互聯(lián)網電力系統(tǒng)發(fā)展和大量分布式電源的接入以后，電力恢復工程面臨更多的困難。因此提出了基于網格的電力系統(tǒng)恢復方法，在系統(tǒng)恢復中可促進信息共享和協(xié)作，利用分布式的計算方法提高了計算的效率。借助云計算平臺，可實現(xiàn)信息的共享和協(xié)作，其計算能力還有利于找到針對復雜互聯(lián)系統(tǒng)的最優(yōu)恢復方案。

3 ?云計算在智能電網中應用的安全問題和解決措施

3.1 云計算在智能電網中應用的安全問題

云計算利用網絡技術實現(xiàn)了各項計算機資源的互聯(lián)共享，突破硬件和操作系統(tǒng)對于軟件的制約。但是在為軟件開發(fā)使用提供方便的同時，也導致數據在互聯(lián)網上的頻繁流動，必定會影響數據的安全性。云計算在應用中的安全風險，主要因為其具有快速計算、儲存的能力，以及具有高可靠性和動態(tài)可擴展性的特點。由于信息網絡高度集成，所以會導致私人信息泄露。此外，智能電網云系統(tǒng)本身就存在一定的漏洞，導致在進行云計算時可能會出現(xiàn)信息泄露的問題，如果一些非法人員利用違法的手段盜取用戶信息和資料，將對智能電網云系統(tǒng)服務對象造成很大的威脅。

3.2 云計算在智能電網應用中安全問題的解決方案

第一，建立多數據副本機制可保證用戶數據的可靠性，同時建立快速數據遷移機制，當發(fā)生破壞數據安全問題時可快速將智能電網中的數據遷移到備份系統(tǒng)中。同時還可以滿足不同用戶的不同服務質量要求，對于保證數據的完整性、機密性等具有重要的作用。第二，加強第三方監(jiān)督管理可保證電網信息系統(tǒng)運行安全，也就是通過第三方監(jiān)管機構，采取相關技術或措施避免信息數據被盜或被監(jiān)聽，對于促進智能電網業(yè)務系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行，保證電網中數據的安全具有重要意義。第三，因為云計算平臺具有互聯(lián)互通的特點，為增強數據的安全性，可設置相應的域分別管理屬于同一個域的數據源，不屬于同一個域的用戶無法查看該域中的所有數據源。

4 ?結語

綜上所述，云計算具有顯著的優(yōu)勢，在智能電網應用中國可實現(xiàn)電力系統(tǒng)信息的交互，對于數據計算分析和存儲也具有重大的影響，可充分挖掘數據的價值，提高電網整體性能。但是同時也會帶來數據安全性方面的問題。為保證云計算技術能持續(xù)穩(wěn)定地為智能電網云系統(tǒng)提供服務，還需要加強對于智能電網云計算的應用和安全問題的分析，然后針對實際提出優(yōu)化方案。

參考文獻

[1] 薛艷，孫婧妍，孫曉雨，等.關于云計算在智能電網調度技術支持系統(tǒng)中的應用研究[J].自動化應用，2017（2）：72-74.

[2] 孫寶貴，王欣紅.云計算在智能電網調度系統(tǒng)中的應用研究[J].電子技術與軟件工程，2016（20）：204.

[3] 魯順.探討云計算在智能電網中的應用[J].通訊世界，2013（19）：176-178.