基于調(diào)控云的電網(wǎng)調(diào)控數(shù)據(jù)信息共享分析

劉穎異

摘 要：本次為了更好的滿足各個地區(qū)調(diào)控信息共享的新要求，更好的解決各種弊端，順應時代發(fā)展的潮流，以“數(shù)據(jù)共享、責任劃分、界面統(tǒng)一”為原則，提出了基于調(diào)控云的電網(wǎng)調(diào)控數(shù)據(jù)信息共享的方案，為實現(xiàn)實現(xiàn)信息相互流通，實時共享奠定了良好的基礎，并有效提升了電網(wǎng)調(diào)控的管理水平和管理質(zhì)量。

關鍵詞：電力系統(tǒng);高壓電纜;輸電技術

近年來，伴隨著21世紀經(jīng)濟的迅速發(fā)展，在科技手段逐漸成熟的背景下，在電力企業(yè)中智能電網(wǎng)得以廣泛的應用，中國電網(wǎng)具有電壓等級最高、技術水平最高的優(yōu)勢，整體的形態(tài)都將會成為具有統(tǒng)一性的有機整體。隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，自身所具有的穩(wěn)定性發(fā)生了改變，自身的復雜性也在逐漸加強這樣就會嚴重影響電網(wǎng)運行的效率，容易出現(xiàn)異常現(xiàn)象，影響整體運行的情況，基于此，對電網(wǎng)調(diào)度駕馭大電網(wǎng)、資源優(yōu)化配置提出更高的要求和標準，為實現(xiàn)電網(wǎng)可以安全、穩(wěn)定的運行。

一、調(diào)控數(shù)據(jù)結(jié)構化管理

（1）關系數(shù)據(jù)庫：以行為基礎進行存儲，關系數(shù)據(jù)庫主要的功能就對數(shù)據(jù)進行隨機讀取和操作，不宜應用在大數(shù)據(jù)中，主要的應用范圍就是對數(shù)據(jù)訪問的實際性較低的環(huán)境中，例如：電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)、統(tǒng)計信息等。

（2）列式數(shù)據(jù)庫：在同一列上的數(shù)據(jù)，或者是在相關聯(lián)系的數(shù)據(jù)，在某種特定的情況下都會被緊緊的聯(lián)系在一起，并且主要是采用存儲的方式來完成，這樣就可以有效避免在查詢的過程中出現(xiàn)輸入-輸入的現(xiàn)象，可以更好的對相關數(shù)據(jù)和信息進行壓縮，提高了存儲空間的利用率。列式存儲一般主要是應用在讀寫訪問相對比較延遲的訪問請求中，對于高并發(fā)的訪問需求也可以采用列式的方式進行存儲。列式存儲的裝載速度非?？?，容易對相關數(shù)據(jù)進行壓縮、聚合分析，基于此，應用在大數(shù)據(jù)規(guī)模的統(tǒng)計和計算中具有顯著的效果[1]。

（3）分布式實時數(shù)據(jù)庫：在內(nèi)存的基礎上對相關數(shù)據(jù)進行存儲，可以對具有實時效果的數(shù)據(jù)采用快速的方式進行存并加以訪問，其主要原因在于它具有多副本機制，并且還具備數(shù)據(jù)表的分片。在具體操作的過程中可以將本地的訪問接口、遠方服務的訪問接口全部提供出來利于更好的對數(shù)據(jù)進行分析，除此之外，分布式實時數(shù)據(jù)還可以對存在相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)進行加以描述，并在相關的軟件加以檢索，描述、檢索，應用范圍為電網(wǎng)運行過程中的實時數(shù)據(jù)和信息[2]。

（4）MPP 數(shù)據(jù)庫：采用shared nothing 架構（MPP），為了保障數(shù)據(jù)可以對各個節(jié)點進行合理化的劃分，就需要以數(shù)據(jù)庫模型為基礎，這樣就可以使每一個數(shù)據(jù)點直接在專業(yè)性的網(wǎng)絡中進行連接，也可以與商業(yè)通用網(wǎng)絡相連接，兩者之間可以更好的進行協(xié)同合作，對相關數(shù)據(jù)進行計算，可以作為一個整體性的數(shù)據(jù)庫為相關環(huán)節(jié)提出更具有價值的服務。數(shù)據(jù)直接分布在每一個節(jié)點上，可以對相關數(shù)據(jù)進行實時存儲和計算，查詢的時候也可以為此提高自身的性能和查詢水平。MPP數(shù)據(jù)庫的伸縮性能非常強，可用性與高性能的優(yōu)勢也是非常凸顯的，所以應用效果相對來講非常顯著。

二、調(diào)控數(shù)據(jù)信息的共享機制

（一）、消息總線

調(diào)控數(shù)據(jù)共享的時候，消息總線一般都是采用Kafka系統(tǒng)，Kafka系統(tǒng)是目前最常見，也是使用效果最凸顯的一個系統(tǒng)，應用時可以使國與分之間的信息在傳輸?shù)倪^程中實現(xiàn)無縫對接，達到良好的傳輸效果。Kafka系統(tǒng)是在發(fā)布訂閱模式的基礎上設計的一個分布式的消息系統(tǒng)，主要的功能就是用來對云端與客戶端之間的相關信息進行傳輸和分享[3]。該系統(tǒng)與其他分布式消息系統(tǒng)相比，派發(fā)效果更為顯著，它具有擴展水平可靠性高、異步通信、高吞吐率強的特征，所以被廣泛使用，且得到了社會各界人士的認可和贊同，該系統(tǒng)主要是應用于在低延時環(huán)境下可以對數(shù)據(jù)進行收集和分享中，在特殊的情況下也可以充分自身的作用，例如，信息處在離線或者是實時狀態(tài)就可以采用該系統(tǒng)對其進行知己處理，效率高，效果顯著。在對數(shù)據(jù)進行實時處理的過程中該系統(tǒng)可以為其提供有力的依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，可以有效實現(xiàn)對分布式的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行有效的開發(fā)和設計[4]。

每個調(diào)度機構在獲取相關信息后，可以直接經(jīng)消息總線窗口將相關數(shù)據(jù)信息進行發(fā)送，數(shù)秒后數(shù)據(jù)就可以直接到達到云平臺中。在調(diào)控云平臺基礎上開展對數(shù)據(jù)的存儲工作，可以基礎消息總線的接口功能來對相關信息進行訂閱和實時接收，接收到相關信息之后進行分析和探究，最后將其直接插入到云平臺系統(tǒng)中，利于更好的推動相關系統(tǒng)化的安全運行。

（二）、信息共享

電力調(diào)度在對數(shù)據(jù)進行維護和共享的過程中為了達到更好的效果需要在整個過程中堅持最源端的維護和調(diào)整，實現(xiàn)全局面的實時共享。在Kafka原理的基礎上，調(diào)控模型數(shù)據(jù)云中心最重要的一個結(jié)構就是主導節(jié)點，主導節(jié)點可以直接經(jīng)信息總線將海量數(shù)據(jù)進行整理和分析，最后將相關信息數(shù)據(jù)發(fā)送給源數(shù)據(jù)端、協(xié)同節(jié)點[5]。主導節(jié)點中處于有新的元數(shù)據(jù)發(fā)布出去之后，協(xié)同節(jié)點、元數(shù)據(jù)端不需要借助任何的輔助和支持就可以直接對其進行驗證，是否達到具體化的實際標準，是否可以安全的狀態(tài)下進行運行，最后將準確的檢驗結(jié)果發(fā)送至主導節(jié)點。源數(shù)據(jù)端與云端、協(xié)同節(jié)點、主導節(jié)點等系統(tǒng)都可以采取以上方法來構建一個完善的模型數(shù)據(jù)匯集，這樣就可以保障實時數(shù)據(jù)之間的相互聯(lián)系和相互促進，另外，還可以在一定程度上對相關的數(shù)據(jù)采用有效的方進行轉(zhuǎn)移，這樣就可以直接實現(xiàn)對相關數(shù)據(jù)和信息進行直接訂閱。

結(jié)束語

綜上所述，根據(jù)目前情況來看，該系統(tǒng)已經(jīng)在華中電網(wǎng)中得以廣泛的應用，并且解決很多實際的問題，例如：“信息孤島”、“應用孤島”等。同時也將工作人員的工作任務量由繁轉(zhuǎn)簡，極大的提高了工作人員的工作效率，提升了企業(yè)的經(jīng)濟效益，為保障使用電網(wǎng)過程中的可靠性、安全性、高效性奠定了良好的基礎，可以更號的響應國家綠色環(huán)保的號召。

參考文獻

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[2] 房娟，張宏杰，施佳鋒， 等.基于調(diào)控云的智能電網(wǎng)海量運行數(shù)據(jù)深層次檢測技術[J].自動化與儀器儀表，2018，（12）：162-165.

[3] 張令濤，趙林，張亮， 等.智能電網(wǎng)調(diào)控中心變電站圖形數(shù)據(jù)即插即用技術[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2018，46（19）：74-80.

[4] 許洪強，孫世明，葛朝強， 等.電網(wǎng)調(diào)控實時數(shù)據(jù)平臺體系架構及關鍵技術研究與應用[J].電力系統(tǒng)自動化，2019，43（22）：157-164.

[5] 趙金朝，冶莉娟.以調(diào)控大數(shù)據(jù)平臺為基礎的電網(wǎng)數(shù)據(jù)精益化管理[J].青海電力，2018，37（4）：14-20.