電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用

封明敏

摘?要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及實(shí)力的不斷提升，我國(guó)的電力工業(yè)水平也得到了極大的提高，并且大機(jī)組、大容量的特點(diǎn)成為電力行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。在這個(gè)發(fā)展過程中，保證電力設(shè)備的正常、穩(wěn)定運(yùn)行，是電力系統(tǒng)運(yùn)行中面臨的重要問題。為保障電力設(shè)備的安全運(yùn)行，通常需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行定期的巡檢，在這個(gè)過程中大量大巡檢數(shù)據(jù)就會(huì)產(chǎn)生，對(duì)巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行有效率地采集、存儲(chǔ)也影響著電力設(shè)備巡檢工作的質(zhì)量。在當(dāng)今社會(huì)云計(jì)算技術(shù)快速發(fā)展的背景下，本文對(duì)云計(jì)算相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了分析，研究了電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的相關(guān)存儲(chǔ)方案，探討了電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電力設(shè)備;巡檢數(shù)據(jù);云計(jì)算;云存儲(chǔ)子系統(tǒng);設(shè)計(jì)應(yīng)用

當(dāng)今信息化社會(huì)中科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，在電力系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)也得到了較為廣泛的應(yīng)用，尤其是隨著近些年來云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，電力設(shè)備的巡檢工作以及巡檢數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)都具有了實(shí)際的發(fā)展方向。電力設(shè)備的巡檢是電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，對(duì)保障電力設(shè)備正常、穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的意義，在電力設(shè)備巡檢的過程中會(huì)產(chǎn)生關(guān)于電力設(shè)備狀態(tài)的大量數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的采集及存儲(chǔ)，對(duì)巡檢的質(zhì)量以及電力設(shè)備狀態(tài)的判斷具有決定性的作用。在云計(jì)算技術(shù)、大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)也能夠滿足電力系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)的相關(guān)要求，從而電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)子系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而出。

1 云計(jì)算相關(guān)概述以及云存儲(chǔ)子系統(tǒng)相關(guān)需求分析

1.1 云計(jì)算相關(guān)概述

當(dāng)前社會(huì)中云計(jì)算是一種新興的計(jì)算模式，是對(duì)分布式計(jì)算、并行計(jì)算以及網(wǎng)格計(jì)算的進(jìn)一步發(fā)展。根據(jù)相應(yīng)的需求，云計(jì)算平臺(tái)能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)的部署和配置，對(duì)于云計(jì)算平臺(tái)中的服務(wù)器而言，其可以是虛擬的服務(wù)器也可以是物理的服務(wù)器，并且云計(jì)算可以用來描述一種可以通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行訪問的能夠進(jìn)行擴(kuò)展的應(yīng)用程序。[1]

同時(shí)云計(jì)算具有較多的特點(diǎn)：云計(jì)算系統(tǒng)給用戶提供的是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)制透明的服務(wù)，用戶在獲取自己所需要的服務(wù)需求時(shí)，不需要對(duì)云計(jì)算的詳細(xì)機(jī)制進(jìn)行了解;云計(jì)算具有冗余的特點(diǎn)，所以具有較高的可靠性，云計(jì)算系統(tǒng)通常包括大量的計(jì)算機(jī)組成集群，并向用戶提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理服務(wù)，通過采用軟件燈等相關(guān)方式，即利用數(shù)據(jù)冗余和分布式存儲(chǔ)技術(shù)來確保數(shù)據(jù)的可靠性;云計(jì)算具有大量存儲(chǔ)以及高性能的計(jì)算能力，具有較高的服務(wù)質(zhì)量，并且可以提供高層次的編程模型。

1.2 云存儲(chǔ)子系統(tǒng)相關(guān)需求分析

對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行定期的巡檢是為了保證其能夠進(jìn)行穩(wěn)定、安全的運(yùn)行，同時(shí)也確保電力系統(tǒng)能夠進(jìn)行正常的運(yùn)轉(zhuǎn)以及提高電網(wǎng)輸送電能的可靠性。電力系統(tǒng)中的設(shè)備一旦出現(xiàn)相應(yīng)的故障，除了會(huì)對(duì)居民的用電情況作成影響，還會(huì)造成嚴(yán)重的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失。電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)子系統(tǒng)需要滿足以下的需求：執(zhí)行巡檢任務(wù)的管理員能夠通過賬號(hào)和密碼進(jìn)入到系統(tǒng)中，制定新的電力設(shè)備巡檢任務(wù)并下發(fā)到相應(yīng)的巡檢終端中;巡檢管理員能夠?qū)ο鄳?yīng)的巡檢任務(wù)的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視;電力設(shè)備巡檢人員在完成相應(yīng)的巡檢任務(wù)后，能夠?qū)⒌玫降年P(guān)于電力設(shè)備的巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳;巡檢數(shù)據(jù)管理人員能夠登陸到系統(tǒng)中，對(duì)上傳到系統(tǒng)中的巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)歸檔整理至數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中;該系統(tǒng)的管理員要能夠完成對(duì)系統(tǒng)的整體維護(hù)工作，包括相關(guān)云計(jì)算、云存儲(chǔ)平臺(tái)的維護(hù)。

2 電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)應(yīng)用

2.1 云存儲(chǔ)子系統(tǒng)的架構(gòu)

通過對(duì)電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)系統(tǒng)的需求分析，電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)系統(tǒng)在整體上應(yīng)該分為服務(wù)器端和終端兩個(gè)部分。其中巡檢系統(tǒng)的服務(wù)器端的設(shè)計(jì)包括任務(wù)模塊、查詢模塊、信息管理模塊以及系統(tǒng)管理模塊等四個(gè)功能模塊，不同的功能模塊又包含相應(yīng)的子模塊，同時(shí)承載著不同的功能，其中任務(wù)模塊是該系統(tǒng)服務(wù)器端的核心模塊。

通過對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)需求以及服務(wù)器端功能模塊的分析，該系統(tǒng)的終端部分的設(shè)計(jì)主要是為了完成相應(yīng)的電力設(shè)備巡檢任務(wù)，同時(shí)生成相應(yīng)的電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)。對(duì)于用戶以及用戶權(quán)限的設(shè)計(jì)，用戶主要分為信息管理員、任務(wù)管理員以及系統(tǒng)管理員，信息管理員負(fù)責(zé)完成巡檢數(shù)據(jù)得 整理和歸檔，任務(wù)管理員負(fù)責(zé)巡檢任務(wù)的下發(fā)以及巡檢工作的監(jiān)視，為系統(tǒng)管理員則負(fù)責(zé)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。[2]

2.2 云存儲(chǔ)平臺(tái)Hadoop及HDFS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

HDFS具有一次寫入、多次讀取的訪問模式，在Hadoop系統(tǒng)中占據(jù)著重要的位置，并且HDFS文件具有較高的可用性和容錯(cuò)性。[3]HDFS客戶端能夠根據(jù)從管理者處獲得的文件信息，訪問相應(yīng)的工作者。其架構(gòu)如下圖所示。

在本文的研究中，是利用Hadoop對(duì)電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的研究。HDFS是Hadoop分布式文件系統(tǒng)的底層，同時(shí)也對(duì)Hadoop集群中節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行相應(yīng)的存儲(chǔ)。

3 總結(jié)

綜上所述，在云計(jì)算相關(guān)技術(shù)快速發(fā)展以及電力企業(yè)實(shí)力不斷提升的背景下，以電力設(shè)備巡檢的相關(guān)規(guī)程為標(biāo)準(zhǔn)，面對(duì)大量的電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了一種電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)子系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠很好地滿足電力設(shè)備巡檢的相關(guān)需求，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟祥麟.基于云存儲(chǔ)的電力設(shè)備巡檢系統(tǒng)研究[J].東北電力技術(shù)，2018，39（03）：12-15.

[2]宋雷雄.電力設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)子系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D].華北電力大學(xué)，2014.

[3]宋亞奇，劉樹仁，朱永利，王德文，李莉.電力設(shè)備狀態(tài)高速采樣數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)技術(shù)研究[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2013，33（10）：150-156.