關于虛擬化技術在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

王珺睿

（中國南方電網超高壓輸電公司曲靖局 云南省曲靖市 655000）

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，電力資源已經成為社會平穩(wěn)運行的重要保障，但隨著電網建設規(guī)模的擴大及其運行期限的延長，往往會在電網當中出現(xiàn)各種各樣的問題，而各種問題的出現(xiàn)，不僅會對電網運行的安全性和穩(wěn)定性造成一定的影響，還可能會對相關行業(yè)的利益造成損害，進而產生巨大的經濟損失問題。雖然為了對這種情況加以改善，電力企業(yè)對相關電力監(jiān)控系統(tǒng)進行了合理的應用，但傳統(tǒng)形式的電力監(jiān)控系統(tǒng)并不能對現(xiàn)代電網發(fā)展的需求加以滿足，因此，還需要電力企業(yè)對虛擬化技術加強應用，以此來提高電力監(jiān)控工作的效果，為電網的平穩(wěn)運行提供支持。

1 應用虛擬化技術加強電力監(jiān)控系統(tǒng)建設的意義

眾所周知，電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要作用就是對電力系統(tǒng)的運行情況進行監(jiān)控，以此來保證電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。而這種目標的實現(xiàn)需要對監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率進行不斷的提升。之所以要如此，主要是因為電力系統(tǒng)涉及內容廣泛，一旦其在運行過程中出現(xiàn)問題，且不能進行及時的處理，不僅會對供配電設備的使用性能造成影響，還能會影響所在區(qū)域的正常用電。而對電力監(jiān)控系統(tǒng)進行應用，不僅能夠對供電數(shù)據(jù)進行有效的監(jiān)控，實現(xiàn)供電情況的有效反饋，還能幫助工作人員針對電力系統(tǒng)中的各項問題編制解決方案，確保電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。尤其是對電力系統(tǒng)中的線路以及零部件來說，由于這些內容屬于典型的消耗品，在長期運行加上外部環(huán)境的影響下非常容易出現(xiàn)老化或者是損壞的情況，進而對電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行造成不利影響。針對這些問題，如果單純應用人工檢測的方式，不僅會對人力物力造成大量的消耗，還難以保證相關工作的效率，而借助電力監(jiān)控系統(tǒng)則可以對這些問題進行有效的檢測，并在發(fā)現(xiàn)問題以后及時發(fā)出報警，提醒工作人員進行隱患清除和故障檢修，從而降低這些問題對系統(tǒng)運行的影響。但隨著科技的發(fā)展，電網規(guī)模不斷擴大，其中應用的技術手段也變得越來越先進，再加上電網構建復雜程度的提升，原有監(jiān)控系統(tǒng)的效用發(fā)揮也將受到巨大的限制，而借助虛擬化技術對電力監(jiān)控系統(tǒng)加強建設，則可以使其使用性能得到進一步的提升，并更好的滿足電力系統(tǒng)運行的相關需求，這對于現(xiàn)代社會的發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實意義。

2 應用虛擬化技術的目的

對于電力企業(yè)而言，PI 系統(tǒng)是實現(xiàn)其生產及管理活動有效關聯(lián)的重要條件，對于電力企業(yè)的平穩(wěn)運行具有非常重要的意義，但在對該系統(tǒng)進行應用的過程，往往會有諸多問題存在，首先，具有較多的服務器硬件，無法實現(xiàn)硬件資源的高效利用。其次，各項服務器設備在型號方面存在差異，且質量水平也有所不同。因此，各服務器之間難以形成良好的備用關系，導致系統(tǒng)長期運行中的穩(wěn)定性要求未能得到有效的滿足。

表1：報警功能的指標配置

圖1

而應用虛擬化技術的主要目的在于，確保電力企業(yè)自身的業(yè)務不受物理硬件因素的影響，并在應用程序運行環(huán)境以及資源調配方面實現(xiàn)統(tǒng)一管理的目標，以此來保證資源的利用率，使業(yè)務需求能夠得到快速的響應，并在提高設備運行連貫性的同時，將設備運維期間的成本投入有效降低[1]。

而想要對上述目標加以實現(xiàn)，最為關鍵的問題就是要在單一服務期當中對多臺服務器進行虛擬化處理，使服務器資源能夠獲得更高的使用率，而虛擬服務器在性能以及操作方式上與傳統(tǒng)形式的物理服務器并沒有什么區(qū)別。具體需要將計算機操作系統(tǒng)設置在虛擬服務器當中，并對各項應用軟件進行合理的應用，以此來推動物理服務器向VMware 服務器虛擬機的轉變。在這種情況下，不僅能夠提高相關資源的利用率，使系統(tǒng)及相關應用的可用性得到進一步的強化，還能增強系統(tǒng)的靈活性，提高其響應速度，將相關的成本投入有效降低。當然，在對虛擬技術進行具體應用的過程中，為了能夠對數(shù)據(jù)進行集中的存儲和備份，還可以對冗余光纖交換機或者是光纖存儲設備進行應用，這樣，一方面可以提高資源管理的動態(tài)性，實現(xiàn)虛擬機的在線遷移，另一方面可以為后期的容災備份奠定堅實的基礎。

3 虛擬技術在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的具體應用

3.1 服務器

對于圖形化業(yè)務系統(tǒng)中的各項服務器，在對其進行虛擬化建設的過程中，可以對一虛多的方法進行應用，而所謂的一虛多，實際就是利用一臺物理機對三臺虛擬機進行虛擬，具體內容包括域服務器、數(shù)據(jù)庫服務器以及Web 服務器等等，通過這種方式，不僅能夠對相關機器設備進行單獨的管理，還能防止服務器出現(xiàn)運行壓力較高的情況。而虛擬服務器系統(tǒng)的具體監(jiān)控流程如圖1所示[2]。

3.2 系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

文章當中應用的電力監(jiān)控系統(tǒng)可以提供良好的性能管理，如底層系統(tǒng)服務以及Web 頁面服務等等。利用這種方式進行系統(tǒng)創(chuàng)建，具有很多優(yōu)勢。

（1）能夠借助服務器對服務器當中的各種硬件信息進行獲取，并完成數(shù)據(jù)的轉存，同時可在數(shù)據(jù)庫當中結合采集項目完成配置設計工作。

（2）能夠將相關人員的管理維修負擔有效降低，利用這種方式進行的系統(tǒng)設計，能夠進一步提升機房運維服務的智能化水平，使其能夠對管理系統(tǒng)進行有效的檢測，而且系統(tǒng)當中包含自動報警接口，可以有效提高相關管理工作的效率[3]。

在對模塊設計工作加以落實的過程中，需要對配置模塊的性能保持注意，要確保其能夠對硬件進行準確的測試。如硬盤測試、流量測試、CPU 測試以及內存測試等等。與此同時，要對內存緩存機制加強建設，確保在完成硬件信息測試以后能夠在緩存當中進行儲存，且在前臺需要調用的情況下能夠從緩存數(shù)據(jù)庫當中直接進行提取，以此來保證系統(tǒng)的應用性能。另外，資源獲取模塊也是不可或缺的一環(huán)，需要通過該模塊對系統(tǒng)底層要求加以滿足，對各硬件資源的應用情況進行檢查，并將相關信息整理之后在數(shù)據(jù)庫當中儲存。當然，除了上述內容以外，在本系統(tǒng)當中還設置了報警功能，該功能主要是利用表達式的方式進行報警條件的配置。具體如表1。其中性能指標代表需要獲得的數(shù)據(jù)源，而報警表達式則作為報警的參考條件，例如，在內存使用率大于60 的情況下，說明服務器目前的內存使用率在60%以上，若是數(shù)據(jù)源是80，就可獲得80＞60 的表達式，對此，系統(tǒng)就會自動發(fā)出報警信息。

4 應用實例

文章結合某電力企業(yè)的實際應用情況進行具體論述。由于某地電力企業(yè)已經在電力監(jiān)控系統(tǒng)當中應用了虛擬化技術，且經過實踐驗證，也確定應用虛擬化技術能夠對電力監(jiān)控系統(tǒng)的效用發(fā)揮產生巨大的推動作用。第一，該企業(yè)在借助電力監(jiān)控系統(tǒng)對相關數(shù)據(jù)進行實時采集以后，將相關數(shù)據(jù)儲存至數(shù)據(jù)庫當中，并通過內存技術在數(shù)據(jù)庫當中存入各項性能指標，確保管理人員能夠及時進行數(shù)據(jù)的調取和使用。第二，在原有的物理服務器中，用戶在進行賬戶注銷或者是離線操作的情況下，受到數(shù)據(jù)反饋速度的影響，系統(tǒng)主控終端仍然會將其視為在線，這不僅會影響監(jiān)控的效果，還會帶來諸多的不便。而在應用虛擬化技術以后，則可以將上述情況有效解決，虛擬服務器能夠在系統(tǒng)當中設置回收站機制，并且可以對無效進程以及用戶進行及時的檢測，確保無用的進程能夠被及時的清理，進而降低服務器的運行負擔，使服務器獲得更高的運行效率[4]。

當然，虛擬化技術的應用雖然能夠進一步提高電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用效果，但其在實踐應用當中也有諸多的問題存在，例如，反饋速度未能達到預期目標；在歷史數(shù)據(jù)查看當中存在問題等等。

因此，還需要相關領域認識到，任何一項技術與電力監(jiān)控系統(tǒng)的完美結合，都需要一個漫長的過程，需要通過不斷的檢驗和實踐才能將其應用價值充分的發(fā)揮出來，這一點對于虛擬化技術同樣適用。而由于虛擬化技術在我國電力監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)中的應用時間相對較晚，所以還需要對以下內容保持注意：

要以電力企業(yè)以及監(jiān)控系統(tǒng)的實際情況為基礎，對虛擬化技術進行合理的選擇和應用。尤其是在近些年當中，虛擬化技術飛速發(fā)展與革新，各項技術應用的對象以及應用的效果都在發(fā)生著改變，而對于電力企業(yè)而言，由于電網運行對于安全性、穩(wěn)定性以及高效性具有較高的要求，因此，在對虛擬化技術進行應用的過程中，必須要進行慎重的選擇，要對該項技術的易用性、兼容性以及應用成本進行綜合的考慮，如此才能保證該項技術的效用發(fā)揮[5]。

5 結語

綜上所述，在電力監(jiān)控系統(tǒng)當中對虛擬化技術加強應用，能夠使系統(tǒng)的性能得到進一步的提升，這對于電網運行的有效監(jiān)控以及電力企業(yè)的健康發(fā)展具有非常重要的意義，因此，電力企業(yè)一定要對該項技術保持高度的重視，要結合實際情況對其進行合理的應用，使其能夠在電網管理中發(fā)揮更大的作用。