電力調(diào)度系統(tǒng)中云計(jì)算模式的應(yīng)用探析

韋濤

摘 要：云計(jì)算是繼智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)興起后，又一新的發(fā)展方向。云計(jì)算具有較低廉的成本特點(diǎn)，在整合資源和穩(wěn)定性能上占有優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)具有廣闊的發(fā)展前景。電力調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)用云計(jì)算模式能夠?qū)崿F(xiàn)多區(qū)域的計(jì)算模式轉(zhuǎn)變，對(duì)電力調(diào)度工作有影響深遠(yuǎn)。文章主要分析云計(jì)算模式在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度；云計(jì)算；應(yīng)用；虛擬化技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）30-0072-02

云計(jì)算主要是基于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和操作，為用戶提供大量動(dòng)態(tài)和虛擬化的資源。在電力調(diào)度系統(tǒng)中，運(yùn)用云計(jì)算模式，展開(kāi)多區(qū)域的協(xié)同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)云計(jì)算方向轉(zhuǎn)變，實(shí)時(shí)根據(jù)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和操作，快速對(duì)電力進(jìn)行調(diào)度，達(dá)到電力供應(yīng)安全穩(wěn)定的目的。云計(jì)算模式對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)監(jiān)控和預(yù)防電力事故發(fā)展，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度智能化和科學(xué)化，具有重要的意義。

1 云計(jì)算技術(shù)分析

云計(jì)算主要基于網(wǎng)絡(luò)和虛擬化資源來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)云計(jì)算的服務(wù)主要按照使用計(jì)費(fèi)，服務(wù)能力跨數(shù)量級(jí)擴(kuò)展.從云計(jì)算的服務(wù)提供者的角度來(lái)看，實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的方式主要虛擬化資源池和服務(wù)系統(tǒng)的伸縮性，按照云計(jì)算的要求，系統(tǒng)能夠自動(dòng)快速調(diào)整。云計(jì)算在經(jīng)濟(jì)上比以往的模式有較高的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)，這種優(yōu)勢(shì)在某種程度上可以放大若干倍。

因此，云計(jì)算的要求一定要符合上述情況，才能具備完整的云計(jì)算應(yīng)用。云計(jì)算在宏觀層面上，主要專(zhuān)注于自身的服務(wù)，IT服務(wù)一般由專(zhuān)業(yè)廠商提供，能夠有效節(jié)約用戶的資源，科學(xué)體現(xiàn)了社會(huì)化分工，而服務(wù)商在應(yīng)用IT技術(shù)的同時(shí)，在客觀上屬于合理利用社會(huì)資源，也充分體現(xiàn)出性?xún)r(jià)比的優(yōu)點(diǎn)。

云計(jì)算核心技術(shù)有兩類(lèi)，分別是虛擬化技術(shù)以及分布式技術(shù)。前者是針對(duì)IT環(huán)節(jié)資源的虛擬化分析，主要是主機(jī)虛擬化和存儲(chǔ)虛擬化，還包括桌面和網(wǎng)絡(luò)等的虛擬化。而后者則是實(shí)現(xiàn)對(duì)IT資源的分布并行使用，包括了并行計(jì)算和編程框架，以及分布式的數(shù)據(jù)庫(kù)和文件系統(tǒng)，有效實(shí)現(xiàn)文件的分布式科學(xué)管理。

當(dāng)前，很多云計(jì)算廠商都對(duì)自己的云計(jì)算技術(shù)提出了不同的框架，其內(nèi)容包括了虛擬化和分布式技術(shù)等，云計(jì)算的開(kāi)源平臺(tái)，建立了虛擬化和分布式內(nèi)容的技術(shù)架構(gòu)。

2 電力調(diào)度系統(tǒng)中云計(jì)算模式應(yīng)用的可行性分析

我國(guó)電力事業(yè)近年來(lái)取得了較大的進(jìn)步，尤其是特高壓同步電網(wǎng)與我國(guó)西部地區(qū)和東北地區(qū)送端電網(wǎng)的形成，以及國(guó)家智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，為電力調(diào)度的云計(jì)算提供了基礎(chǔ)，在電力調(diào)度方面還有待于進(jìn)一步的發(fā)展。

因此，在IT架構(gòu)方面，電力調(diào)度系統(tǒng)還應(yīng)提高對(duì)海量數(shù)據(jù)的調(diào)整和存儲(chǔ)，同時(shí)應(yīng)提高分布式處理能力，要加強(qiáng)硬件方面的建設(shè)，提高硬件合理利用。此外，對(duì)電力調(diào)度的協(xié)調(diào)建模，還有待于進(jìn)一步的發(fā)展，要實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)業(yè)務(wù)的協(xié)同發(fā)展，就要重視分析在線計(jì)算資源，加強(qiáng)計(jì)算的擴(kuò)展性。應(yīng)用云計(jì)算模式，對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)具有一定的優(yōu)點(diǎn)，主要是在應(yīng)用云計(jì)算模式，能夠?qū)T資源進(jìn)行集成管理，并利用硬件資源進(jìn)行充分利用，并有利于降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

應(yīng)用云計(jì)算模式，對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可以提供海量的計(jì)算資源，且能夠按需交付，具有良好的擴(kuò)展性。此外，云計(jì)算模式，還可以提供較強(qiáng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析能力，在研發(fā)新產(chǎn)品方面，能夠較大限度地利用開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行模塊開(kāi)發(fā)，使得產(chǎn)品研發(fā)的周期，大大地縮短許多。電力調(diào)度系統(tǒng)利用云計(jì)算模式，能夠有效節(jié)形成集約化管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)人力資源的節(jié)約利用，且強(qiáng)調(diào)服務(wù)交付，從業(yè)務(wù)和專(zhuān)業(yè)等的分工等方面來(lái)看，有利于提供更多服務(wù)。

由于云計(jì)算模式應(yīng)用于電力調(diào)度系統(tǒng)中，還處于開(kāi)發(fā)利用的初級(jí)階段，在技術(shù)上的運(yùn)用還不成熟，且運(yùn)作模式有待于提高。因此，運(yùn)用云計(jì)算模式，對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)有一定的風(fēng)險(xiǎn)。這些風(fēng)險(xiǎn)主要體現(xiàn)在安全性風(fēng)險(xiǎn)和業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)遷移上的風(fēng)險(xiǎn)，以及云計(jì)算對(duì)網(wǎng)絡(luò)有很高的要求，而電力調(diào)度系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)性比較高。需要說(shuō)明的是，云計(jì)算模式應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，在初期投資方面，支出比較大。在運(yùn)行上的風(fēng)險(xiǎn)，主要是進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移后，電力調(diào)度新系統(tǒng)的運(yùn)用，能不能有效滿足運(yùn)行上的要求，對(duì)業(yè)務(wù)和運(yùn)行穩(wěn)定性，都存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。

云計(jì)算核心技術(shù)對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)中的可用性分析，云計(jì)算存儲(chǔ)虛擬化的可用性有利于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)匯總的各類(lèi)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理分析，能保證電網(wǎng)調(diào)度的高可用性。主機(jī)虛擬化的可用性主要是可以實(shí)現(xiàn)調(diào)度資源的科學(xué)合理利用，但是這種技術(shù)在目前應(yīng)用還不夠成熟，且在安全性方面、以及中央處理器等方面還不能充分滿足要求。

桌面虛擬化技術(shù)的可用性，能夠在辦公自動(dòng)化方面和開(kāi)發(fā)軟件上較多利用，不過(guò)在當(dāng)前沒(méi)有太多的需求。網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的可行性應(yīng)用，在電力調(diào)度系統(tǒng)中需求并不迫切。分布式技術(shù)中的并行計(jì)算，可用性通過(guò)目前的研究和分析，主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)監(jiān)控。同時(shí)，對(duì)公式計(jì)算和安全評(píng)估、調(diào)度分析和計(jì)算等有較多的應(yīng)用。不過(guò)，并行計(jì)算技術(shù)在電力調(diào)度系中的應(yīng)用也有明顯的限制，例如并行計(jì)算需要較高要求的網(wǎng)絡(luò)寬帶，計(jì)算的任務(wù)可以分解，以及并行計(jì)算中的任務(wù)中數(shù)據(jù)能夠劃分等。

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的可用性在目前的電力調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用中不太適合，主要原因在于分布式數(shù)據(jù)有一些自身的缺點(diǎn)，雖然分布式數(shù)據(jù)在物理共享以及數(shù)據(jù)共享方面有較高的優(yōu)勢(shì)，但是其數(shù)據(jù)庫(kù)在開(kāi)發(fā)成本方面投資較大，且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤等缺點(diǎn)，決定了其在電力調(diào)度系統(tǒng)中的應(yīng)用不合理。

3 電力調(diào)度系統(tǒng)中云計(jì)算模式的設(shè)計(jì)

電力調(diào)度系統(tǒng)在應(yīng)用云計(jì)算模式中，其設(shè)計(jì)主要是IT架構(gòu)設(shè)計(jì)以及調(diào)度多業(yè)務(wù)云設(shè)計(jì)等內(nèi)容。首先，對(duì)于IT架構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，主要有四個(gè)層次，分別是基礎(chǔ)設(shè)施層、資源管理層和調(diào)度云服務(wù)層、調(diào)度應(yīng)用層。IT架構(gòu)設(shè)計(jì)還有這四個(gè)層次間的安全、運(yùn)維等方面的服務(wù)等。安全服務(wù)主要包括了訪問(wèn)控制模塊和安全認(rèn)證模塊，安全訪問(wèn)模塊和安全接入模塊四種模塊，而運(yùn)維服務(wù)則包括應(yīng)用維護(hù)和服務(wù)維護(hù)，以及資源維護(hù)、硬件維護(hù)等。

在IT架構(gòu)上，按照不同的業(yè)務(wù)，調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多重業(yè)務(wù)云架構(gòu)，調(diào)度云服務(wù)形成了數(shù)據(jù)云服務(wù)和模型云服務(wù)，搜索云服務(wù)以及計(jì)算云服務(wù)等。數(shù)據(jù)云服務(wù)主要是將關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)中，在調(diào)度系統(tǒng)需要的這些數(shù)據(jù)庫(kù)信息進(jìn)行有效的結(jié)合和統(tǒng)一管理，成為科學(xué)的數(shù)據(jù)服務(wù)。模型云服務(wù)主要是結(jié)合云計(jì)算的虛擬技術(shù)而進(jìn)行科學(xué)管理的，對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)形成一體化云服務(wù)。搜索云服務(wù)主要在搜索云服務(wù)數(shù)據(jù)和模型云、文檔以及其他的數(shù)據(jù)源進(jìn)行搜索服務(wù)，實(shí)現(xiàn)海量信息的搜索，而計(jì)算云服務(wù)則是協(xié)同電力系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算服務(wù)。4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，云計(jì)算在IT中發(fā)展強(qiáng)勁，其在未來(lái)的發(fā)展中對(duì)電力調(diào)度具有重要影響。由于電力調(diào)度在電力系統(tǒng)中所處的位置比較關(guān)鍵，且業(yè)務(wù)比較復(fù)雜，需要對(duì)云計(jì)算模式進(jìn)行科學(xué)的分析和應(yīng)用，做好云計(jì)算模式的可行性分析和設(shè)計(jì)等工作，為電力調(diào)度提供更好的服務(wù)。

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