試論云計(jì)算在電力信息管理應(yīng)用

1、    試論云計(jì)算在電力信息管理應(yīng)用    高楊【摘 要】隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以及智能電網(wǎng)平臺(tái)的搭建，云計(jì)算作為其中重要的信息技術(shù)，以其維護(hù)簡(jiǎn)便、穩(wěn)定性高、計(jì)算速度快的優(yōu)勢(shì)，為電力信息建立一個(gè)全新的管理機(jī)制與技術(shù)支撐，促進(jìn)電力信息管理水平的快速提升。本文對(duì)電力信息管理與云計(jì)算的基本內(nèi)容進(jìn)行分析，提出了云計(jì)算條件下的電力信息管理組成結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)電力信息管理的智能化、信息化和自動(dòng)化發(fā)展?！娟P(guān)鍵詞】云計(jì)算 電力信息 信息管理1 引言在現(xiàn)代電力企業(yè)的管理當(dāng)中，信息化技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，云計(jì)算作為新型的計(jì)算模式，也在推動(dòng)著電力信息管理

2、朝向成本低、效率高的方向發(fā)展。電力信息只有經(jīng)過優(yōu)化與管理之后，才能得到充分的應(yīng)用，發(fā)揮其價(jià)值，我國(guó)的電力信息化正在處于不斷的發(fā)展建設(shè)當(dāng)中，要全面了解云計(jì)算條件下電力信息管理，才能更好的提升電力企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。2 電力信息管理的基本內(nèi)容電力信息管理主要是通過電力信息管理系統(tǒng)來支撐完成電力企業(yè)中的決策、管理和分析，并采用管理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的海量信息進(jìn)行整理、分類和挖掘處理，能夠方便的為電力工作提供相關(guān)信息。在結(jié)合信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，合理的使用電力信息管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)電力企業(yè)人力、物力和財(cái)力的最佳分配，當(dāng)前常見的電力信息管理系統(tǒng)以下四種系統(tǒng)：2.1 電能計(jì)量系統(tǒng)電能計(jì)量系統(tǒng)主要是對(duì)諸如電壓

3、、電流、功率等電能量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)的采集、處理和傳輸，而且為電力市場(chǎng)的運(yùn)行、結(jié)算等工作提供輔助服務(wù)。電能計(jì)量系統(tǒng)具體包括電能計(jì)量裝置（各類電能表、互感變比測(cè)試儀等），通信傳輸網(wǎng)絡(luò)和廠站遠(yuǎn)方終端等電能量信息采集系統(tǒng)。2.2 能量管理系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)（ems）是對(duì)電力系統(tǒng)控制中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、控制、監(jiān)視以及優(yōu)化，并為電力市場(chǎng)的交易提供安全分析服務(wù)，目標(biāo)是確保整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。主要包括數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)發(fā)電控制、經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制、電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)、安全分析以及調(diào)度員模擬培訓(xùn)系統(tǒng)。2.3 電力故障錄波系統(tǒng)電力故障錄波系統(tǒng)一種監(jiān)控記錄電力系統(tǒng)中電能值參數(shù)的檢測(cè)系統(tǒng)，是當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，錄波

4、裝置迅速直接地自動(dòng)記錄下與故障有關(guān)的運(yùn)行參數(shù)，還能夠記錄故障前后時(shí)間段內(nèi)的波形狀況，并計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算、短路電流計(jì)算的理論值與實(shí)際值的差值。2.4 電力市場(chǎng)交易系統(tǒng)電力市場(chǎng)交易系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象是供電企業(yè)和電力公司，是保證電力市場(chǎng)秩序的開放式集成化系統(tǒng)，是電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)的核心，根據(jù)符合預(yù)報(bào)以及發(fā)電企業(yè)的報(bào)價(jià)，在滿足電網(wǎng)安全約束的條件下，決定不同交易階段發(fā)電機(jī)組的發(fā)電計(jì)劃和電價(jià)。3 云計(jì)算內(nèi)涵及特點(diǎn)3.1 云計(jì)算概述云計(jì)算是在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生一種新型模式，用戶只需要輸入需求以及相關(guān)數(shù)據(jù)，通過云計(jì)算中心，就可以快速得到準(zhǔn)備的結(jié)果。用戶無需購(gòu)買硬件設(shè)施，進(jìn)行管理操

5、作，也無需為確定數(shù)據(jù)可靠性與服務(wù)商頻繁聯(lián)系，只需要按量購(gòu)買相應(yīng)的服務(wù)，云計(jì)算就可以為用戶提供便捷高效、符合需求的網(wǎng)絡(luò)訪問。云居寺元是一種虛擬化的資源，且技術(shù)仍在不斷的優(yōu)化，發(fā)展前景極為廣闊。3.2 云計(jì)算特點(diǎn)分布式計(jì)算機(jī)可以在有需求的情況下與云計(jì)算的資源中心進(jìn)行連接獲取需要的服務(wù)，這種特性讓企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行方式接近于網(wǎng)絡(luò)。云計(jì)算最為突出的優(yōu)勢(shì)即為規(guī)模和可靠。云計(jì)算的存儲(chǔ)訪問等功能都要以服務(wù)器為基礎(chǔ)，因此，如果要滿足各種用戶的需求需要有上萬臺(tái)甚至百萬臺(tái)的服務(wù)器，因此云計(jì)算的規(guī)模是十分龐大的。此外云計(jì)算的可靠性也非常高，云計(jì)算采取了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來維持信息的精準(zhǔn)可靠。云

6、計(jì)算是根據(jù)用戶的具體需求來提供相應(yīng)的服務(wù)，性價(jià)比很高，其虛擬化也降低了對(duì)用戶的配置要求。在云計(jì)算提供的服務(wù)當(dāng)中，存儲(chǔ)服務(wù)是最為吸引用戶的功能，當(dāng)前的形勢(shì)下，云計(jì)算存在潛在的危險(xiǎn)，盡管云計(jì)算具有較高的安全性能和可靠性，但是云計(jì)算的中心機(jī)構(gòu)可以獲取到用戶的數(shù)據(jù)信息，這是云計(jì)算發(fā)展需要考慮的問題。4 云計(jì)算條件下的電力信息管理組成結(jié)構(gòu)根據(jù)電力企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行狀況，云計(jì)算條件下的電力信息管理是在充分利用調(diào)度中心計(jì)算平臺(tái)的基礎(chǔ)上來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的信息管理。以用戶的需求作為重要依據(jù)，利用云計(jì)算平臺(tái)和虛擬化技術(shù)對(duì)資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分配。云計(jì)算條件下的電力信息管理分為平臺(tái)級(jí)服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施級(jí)服務(wù)和軟件服務(wù)?；A(chǔ)設(shè)施服務(wù)

7、為用戶動(dòng)態(tài)的分配儲(chǔ)存資源和計(jì)算服務(wù)，用戶得到資源和服務(wù)后可以在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下獲取云端服務(wù)；平臺(tái)級(jí)服務(wù)是為用戶提供電力信息管理測(cè)試和開發(fā)平臺(tái)，用戶在云計(jì)算平臺(tái)上進(jìn)行電力信息管理軟件的開發(fā)，還可以通過平臺(tái)實(shí)現(xiàn)共享；軟件及服務(wù)是用戶直接在云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)訪問應(yīng)用軟件，還可以用此來優(yōu)化、維護(hù)、安全和升級(jí)本地的軟件。云計(jì)算平臺(tái)是由互聯(lián)網(wǎng)互相連接的用戶和多種設(shè)備服務(wù)器共同構(gòu)成的復(fù)合體。云計(jì)算平臺(tái)可以分為云計(jì)算的控制中心和計(jì)算資源。云計(jì)算的控制中心是根據(jù)用戶輸入的指令，將需求分為許多子任務(wù)，子任務(wù)通過互聯(lián)網(wǎng)再被分到云計(jì)算平臺(tái)的對(duì)應(yīng)的計(jì)算設(shè)備，在完成子任務(wù)之后，云計(jì)算平臺(tái)將計(jì)算結(jié)果通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到控制中心，最

8、后返回用戶。同時(shí)，云計(jì)算的控制中心還可以把數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)分配到存儲(chǔ)設(shè)備當(dāng)中，待需要時(shí)重新進(jìn)行讀取，分割技術(shù)和虛擬化的技術(shù)使計(jì)算和存儲(chǔ)的過程對(duì)用戶是完全不可見的，用戶只需要使用不同的終端連接到云計(jì)算平臺(tái)即可。在電力系統(tǒng)中，傳感器、其他數(shù)據(jù)采集設(shè)備以及云計(jì)算平臺(tái)通過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。在此網(wǎng)絡(luò)中不僅包含了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（scada）傳感器，還包含了電源管理單元（pmu）和安裝在用戶終端的智能電表，這些裝置能夠及時(shí)的提供系統(tǒng)的完整信息。此外，云計(jì)算平臺(tái)還能夠和其他數(shù)據(jù)庫(kù)相連接，例如區(qū)域氣象數(shù)據(jù)庫(kù)，通過此數(shù)據(jù)庫(kù)獲取關(guān)于氣象參數(shù)的相關(guān)信息。如果用戶的任務(wù)需要很高的實(shí)時(shí)性，可以通過高性能網(wǎng)

9、絡(luò)來連接數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算平臺(tái)，以此來提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。圖1為云計(jì)算平臺(tái)在電力系統(tǒng)中的架構(gòu)。在以上的架構(gòu)中，云計(jì)算平臺(tái)由負(fù)荷分配層、web層、計(jì)算邏輯層、數(shù)據(jù)管理層、物理存儲(chǔ)設(shè)備層和物理計(jì)算設(shè)備層共同構(gòu)成。web層是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算平臺(tái)中的web站點(diǎn)，用戶只能夠通過該站點(diǎn)進(jìn)入云計(jì)算平臺(tái)。負(fù)荷分配層是平臺(tái)的核心，具體的功能是：把用戶的指令分成若干子任務(wù)，為每個(gè)子任務(wù)分配相應(yīng)的計(jì)算設(shè)備；把數(shù)據(jù)信息分成若干個(gè)子信息，并為每個(gè)自信息分配對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備；整合計(jì)算邏輯層提供的計(jì)算結(jié)果，再把結(jié)果傳送給用戶；根據(jù)數(shù)據(jù)讀取請(qǐng)求對(duì)數(shù)據(jù)管理層下指令，并將數(shù)據(jù)整合后輸出。計(jì)算邏輯層根據(jù)符合分配層提供的計(jì)算任務(wù)控制計(jì)算設(shè)備執(zhí)行任務(wù)，計(jì)算完成后輸出結(jié)果。數(shù)據(jù)管理層是控制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備執(zhí)行數(shù)據(jù)的讀寫操作。物理存儲(chǔ)設(shè)備層和物理計(jì)算設(shè)備層整合了云計(jì)算平臺(tái)的所有物理設(shè)備，是支撐云計(jì)算平臺(tái)的硬件設(shè)施。5 結(jié)語隨著近年來電力企業(yè)信息化的快速發(fā)展，云計(jì)算以其超強(qiáng)的計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力和先進(jìn)科學(xué)的理論知道為電氣行業(yè)的信息化帶了深刻的變革，為電力信息管理帶來了新的應(yīng)用思路與模式，我們應(yīng)當(dāng)不斷提高現(xiàn)代化的云計(jì)算條件下電力信息管理水平，推動(dòng)電力企業(yè)管理體系的不斷完善，提高電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。參考文獻(xiàn)：1賈之楠，王繼偉，石倩.基于物聯(lián)