關于云計算的智能電網信息平臺的應用分析

黃建林

（廣西電網有限責任公司貴港供電局 廣西貴港 537100）

關于云計算的智能電網信息平臺的應用分析

黃建林

（廣西電網有限責任公司貴港供電局 廣西貴港 537100）

智能電網的建設速度越來越快，電網信息化建設的步伐也越來越大。而云計算作為當今IT產業發展的一大趨勢，被廣泛的應用到了電網信息管理、運行維護以及信息系統中，便于電力企業效益的提高，為構建安全、穩定、可靠的電力生產環境奠定了堅實的基礎。本文主要分析了云計算、在智能電網信息平臺中應用云計算的優越性以及具體應用，并闡明了電網信息平臺中的作用，以期為相關人員提供參考。

云計算；智能化；電網信息平臺；信息存儲

1 云計算的簡介

互聯網技術在不斷發展過程中逐漸衍生出一種全新的信息使用模式就是云計算，其存儲的內容主要為虛擬化的數據資源，其巨大的存儲空間往往可以為使用者提供非常全面的使用資源，但是這種資源并不是無償的，需要借助一定的交付模式來使用。云計算最主要的特點就是它所具有的分布式存儲的功能，這種存儲形式有效的拓展的數據的存儲空間，且在這個存儲空間之內，所有信息資源的安全性可以得到良好的保障，也就是說，客戶在存儲或者是使用信息的過程中不必擔心數據泄露等問題。此外，云計算可以根據客戶的信息需求自動進行規模的伸縮，因此其分布式存儲還具備存儲及管理成本低廉的特點。另外，云計算可以實現對多種不同類型數據的兼容管理，無論什么版本的數據都可以得到充分利用，這有效的省略了不同信息格式轉換的麻煩，大幅提高了數據資源的利用效率。

2 云計算應用于智能電網信息平臺的優越性

云計算應用于智能電網信息平臺的優越性主要表現在兩個方面：

2.1 強大的儲存數據信息的功能

云計算技術可以為智能電網系統的正常運行提供足夠的數據存儲空間，有效的防止系統空間不足而引發的系統運行速度遲緩等問題。云計算技術具有數據分布存儲的特性，它可以用過冗余存儲等方式確保智能電網系統中的各項數據的完整性和可靠性。云計算中的數據處理軟件可以根據數據的類型，完成數據的分層管理，便于省去用戶出現盲目索引，并根據系統提示直接在相應的數據模塊之內獲取到自己想要得到的數據內容。另外一方面，云計算強大的系統數據分布存儲功能，可以將電網系統中各種復雜的數據進行有效的整合分型。電網系統工作內容繁雜，其數據中包括各個地區的實時數據、歷史數據，也包含大量的文本數據以及多媒體數據等。舉例來說，為了保證電網系統運行的安全性和穩定性，電力技術工作人員經常要開展不同類型的設備檢修和維護工作，檢修所得到的數據對后續的設備維修及維護具有十分重要的意義，為保證這些信息得到充分的利用，可以使用云計算的分布存儲功能，按照時間或是其它的序列方式完成數據的保存與后續處理。

2.2 數據通用

云計算技術所具有的數據通用的特點，可以實現不同格式數據資源的整合利用。智能電網系統所跨越的區域地理位置十分廣泛，不同區域所使用的信息設備在型號、規格等方面可能會根據當地的實際情況存在著一定的差異。因此在進行研究的過程中，不同的平臺、應用系統、數據格式大大地降低了系統數據的利用效果，甚至在有些緊急情況下，這些數據無法真正的發揮出作用，因此智能電網中各項信息的交互與共享也就成為了一個嚴重的問題。然而，云計算技術的出現有效地解決了這一難題，它能夠利用服務器虛擬化、網絡虛擬化、存儲虛擬化、等多種虛擬化技術，使各種虛擬化數據資源直接為使用者進行服務，而系統也會對服務的類型進行區別劃分，自動的將來自于各種硬件系統和軟件系統的差異屏蔽掉。這樣一來就為智能電網數據信息資源的使用者提供了最大程度的便利，大幅提高了資源的利用效率，進一步發揮出了智能電網信息平臺的價值。

3 云計算在智能電網系統中的應用

以云計算為基準的海量數據儲存模型，是基于云計算并結合虛擬模式把電網系統中大量的數據都布置在Hadoop平臺上，運用云計算核心算法MapReduce進行數據的處理，再把數據儲存在虛擬的資源庫。主服務控制群是總體體系的控制器部分，負責接收應用請求以及依照請求進行相對的回答。儲存節點的諸多機群可以說是儲存器部分，是運用巨大的磁盤陣列體系以及擁有大量數據儲存力的機群體系組成，它的主要功能就是進行數據資源的存取處理。HDFS以及Hbase是用來把數據儲存或是布置于各類計算節點上。用戶不會直接利用Hadoop的架構進行數據的讀取，也不能直接利用HDFS、Hbase進行數據的有效存取，用戶在Hadoop構架上傳送訊息給主服務控制機群，并和儲存節點進行相應的信息交換與讀取。云計算的海量數據存儲模型見圖1。

圖1 基于云計算的海量數據存儲模型

4 基于云計算的智能電網信息平臺

4.1 體系結構—基礎設施層

基礎設施層是把虛擬化的硬件資源以及相關管理功能集合，通告虛擬化技術將計算機、儲存設施、網絡設施等硬件資源抽象化，呈現內部的流程自動化，并向外部供給動態、靈活的基礎設備服務。如圖2所示，基于云計算的智能電網信息管理平臺系統構造。

圖2 云計算的智能電網信息管理平臺系統構造

4.2 體系結構—平臺層

平臺層有很強的通用性以及可重復性，能將軟件資源整合，為云應用提供軟件開發的相關套件以及編程接口、Web集群、服務器集群、數據庫集群等，以此來構建可靠高效的系統運行環境和管理監控環境。這種平臺方式能夠很好的滿足電網業務運用可伸縮性、可用性、安全性等需求。

4.3 體系結構—業務應用層

業務應用層主要負責云應用的軟件整合，這些軟件涵蓋了電網的安全生產、控制、經營管理、營銷、市場交易等多部門多專業的業務性軟件，以及其他智能化分析軟件。

4.4 體系結構—服務訪問層

服務訪問層能夠充分滿足用戶的硬件資源需求、基礎環境需求，用少量的IT投入得到專業的軟件服務。

4.5 智能化電網狀態監測云計算平臺的設計

通過利用智能化電網狀態監測的特性，融合Hadoop開源云計算技術，構建出的智能化電網狀態監測云計算平臺可利用較廉價的服務器集群，以虛擬機來呈現資源的虛擬化，運用分布式儲存體系和列儲存的高效率數據管理模式來進行數據的儲存與管理，保障智能化電網的大量數據可靠高效的管理。智能化電網狀態監測云計算平臺還能以MapReduce狀態數據并行處理體系，呈現高性能高效率的并行計算及并行算法開發環境，如圖3所示。

5 云計算對智能電網信息平臺的作用

5.1 異構資源的集成與管理

①云計算能夠高效率的整合電力系統中的信息與資源，建立準確的、便于操作的信息平臺，滿足智能電網對信息資源需要達到集成化的要求。②智能電網信息平臺具有基礎設施規模龐大、分布范圍極廣的特點。云計算可以為信息平臺提供先進的平臺管理技術，對大量的服務器的多種應用設施有效管理，使之能夠有序的、有效的進行工作，利用虛擬化技術，將供電系統中許多未被利用的基礎設施進行搜集、儲存、再利用，避免了基礎設施的重復建設和利用不足，最大化的實現資源利用效率，從而實現對基礎設施資源的自動化管理。

5.2 實現數據分布式管理

圖3 智能化電網狀態監測云計算平臺簡圖

智能電網信息平臺由于信息種類較多，用戶對于服務的要求各不相同，使得數據量巨大，現有電力系統對數據的儲存與管理方式不能滿足日益“海量化”的數據管理要求。利用云計算能夠對海量電網數據進行有效搜集、整理、分析存儲，同時根據搜集到的數據進行有效分類，對各類數據通過不同的方式進行管理，實現對各類別電網數據管理的高效化、制度化。

5.3 實現高效率的電力系統并行計算

電網的正常運行不僅需要信息平臺提供有效的信息資源，同時需要提供大量的電力系統計算和分析結果，智能電網對計算結果的需求是普通計算系統不能完成的任務量。而云計算能夠通過非同尋常的計算方式滿足智能電網的多種計算和分析需求，為智能電網提供準確、高效的電力系統并行運算與分析結果。

6 結語

總而言之，云計算作為一種新型的現代計算模型，可靠性較高，處理大數據能力較強，因而利用云計算技術能夠實現對各類電網數據管理的分類，實現電網數據的高效化以及制度化。

[1]趙瑞鋒，盧建剛.智能電網中的云計算平臺研究[J].軟件導刊，2013（12）.

[2]徐志勇.基于云計算的智能電網信息平臺[J].科技傳播，2013（23）.

[3]樊邦奎，丁冠軍，蘭海濱，龍騰，劉巖，王晶.面向智能電網應用的云計算架構研究[J].電力信息與通信技術，2014（01）.

[4]翁志華.淺談智能電網中云計算技術的運用[J].科技風，2012（17）.

TM769

A

1004-7344（2016）26-0125-02

2016-8-26

黃建林（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事電網網絡管理及信息系統安全管理工作。