劉宏嶺
(國網石嘴山供電公司信息通信分公司,寧夏石嘴山 753000)
基于電網企業云計算應用研究
劉宏嶺
(國網石嘴山供電公司信息通信分公司,寧夏石嘴山 753000)
隨著現代市場經濟的不斷發展,國家電網企業提出了建設智能電網等重大發展政策,這需要進一步提升信息及通訊技術的應用。而智能電網建設離不開云計算技術的支持。采用云計算,不僅可以實現電力行業內數據采集和共享,最終實現數據挖掘,提供商業智能BI,輔助決策分析,促進生產業務協調發展,也可以幫助電網公司將數據轉換為服務,提升服務價值,實現信息神經網絡融合。文章主要針對電網企業云計算應用情況展開研究,旨在提升云計算技術在電網企業中的應用效果。
電網企業 云計算技術 應用效果
國家電網公司為了深化國家政策,實現“一強三優”戰略目標,提出了發展智能電網的重大政策。因此,需要提高云計算技術在電網中的應用,從而滿足電網企業運行維護與管理、云儲存以及云分析等方面的需求。
云計算一詞最早提出于2006年,該詞是指并行計算、分布式計算、網絡計算、效用計算等計算模式與網絡儲存、虛擬化等信息技術結合的一種新型技術[1]。云計算的中心在于根據用戶的實際需求,對網絡中的大量計算資源進行集中,從而進行統一管理與調度,形成一個計算資源庫,該資源庫為用戶提供信息技術基礎設施、數據以及對應服務,該資源庫就是所謂的“云”。其被稱為“云”,主要是由于其與實際生活中的云有相似特征:①規模大;②動態特征;③無需確定其具體位置。
云計算是一種新型技術,通過將信息技術資源中的服務器、數據庫以及網絡等進行有機統一,從而構成統一的資源庫,并以對外服務的方式為用戶提供便利[2]。傳統信息技術通常采用的是“應用-服務器-儲存”構建模式,其具有軟硬件緊密相連的特點,當同一主機中運行多個程序往往會產生計算沖突,從而降低了資源利用率及靈活性;此外,硬件費用高昂也成為制約其發展的一大問題。
云計算結構與傳統IT結構相比,其優點在于:①簡化信息資源獲取方式,實現信息服務質量的提升;②減少服務費用,提高經濟效益;③提高系統運行效率及資源利用率;④減少其他數據的干擾,實現計算的高效、快捷。
2.1 資源管理中的應用
資源管理中主要應用了云計算基礎設施服務。資源管理范圍涵蓋了物理資源、虛擬資源以及抽象資源。通過整合處理中心、公司基礎設施形成資源池,從而為廣大用戶提供優質服務[3]。抽象資源主要對物理資源以及虛擬資源進行統一管理,主要分為資源控制以及資源服務這兩種形式。資源控制是指實現資源的直接接入控制,為后續資源服務提供接口;資源服務是指通過為用戶提供基于動態、伸縮、虛擬化的計算、儲存及交付能力等方面的服務,通過最少的管理交互實現最有效的計算資源供應及發布。
2.2 平臺服務中的應用
平臺服務主要應用了云計算服務,主要涵蓋了信息服務、應用開發服務。信息服務是指通過建立結構化數據與非結構化數據及電網空間數據結構組成的分布式文件系統,提供數據資源管理服務,從而進行統一的數據記錄、儲存等[4]。應用開發服務則是通過建立統一的平臺,基于云計算技術結構上構建完善的服務體系,其核心在于提供服務以及部署服務。為信息以及中間服務提供便利。
2.3 故障管理中的應用
所有的用戶都渴望一個穩定、安全的服務,當云計算在使用過程中,其部件出現問題時,要求電網管理系統能夠及時將故障部件排查出來,并及時采取相關處理措施[5]。一般情況下,故障管理的主要功能有:故障檢測、隔離故障、糾正故障這三個功能。其中故障檢測時利用檢測電網部件的狀態為依據。電網管理能夠通過故障檢測結果為依據,進行警報處理,當出現復雜的電網故障時,電網管理系統能夠通過一系列故障檢測方法對故障部件以及故障原因進行分析。
2.4 計費管理中的應用
計費管理是指對資源使用情況的監管,其主要目的在于對電網使用以及相關費用的控制與監測。這一功能多用于社會電網中,例如社區、用電企業等地方。通過計費管理能夠對用戶電網資源使用情況以及需要付出的費用進行計算,并將使用資源的明細列舉出來。此外,電網管理員還可對用戶最多使用資源進行限制,從而避免用戶對電力資源的過度使用,能夠有效提高電力資源的使用效率。
2.5 配置管理中的應用
配置管理是指云計算管理對各項資源進行合理配置配置,其能夠對電網進行初始化操作,對電網配置進行調整,從而起到為用戶提供更好的電網服務的目的。配置管理是通過應用鑒別、定義、控制以及監管等多種管理手段為一體的管理形式,具備面向電網對象的特性,該管理措施應用的主要目的是為了保障云計算的性能以及優化某個特定功能。
2.6 性能管理中的應用
云計算中的性能管理是指對電網系統的通信效率、資源運行情況等方面性能的統計,其主要是對被監管電網及服務質量進行監控與管理。性能管理能夠對某個應用程序進行管理或對電網進行重新配置,從而保護云計算的使用性能。性能管理能夠根據當前被監管電網的性能狀態信息進行搜集和統計,并對性能日志進行自動編寫和生成。
2.7 安全管理中的應用
安全管理一直是云計算研究的熱點,其安全性較低成為制約云計算進步的重要因素。隨著現代人們思想觀念的轉變,用戶對云計算的安全性要求不斷提升,電網安全管理成為現代云計算中的核心內容,其管理目標主要在于電網安全技術應用。為用戶信息提供有效的保護作用。
通過云計算的應用,能夠解決這些問題,云結構具備高可行度,且容錯率較好,在相同等級的容錯率中,云結構容錯所付出的代價遠比傳統IT結構容錯代價要低;此外,付出同等代價的同時,云結構能夠實現更高級別的容錯。
[1]趙俊華,文福拴,薛禹勝,等.云計算:構建未來電力系統的核心計算平臺[J].電力系統自動化,2013,34(15):1-8.
[2]王德文.基于云計算的電力數據中心基礎架構及其關鍵技術[J].電力系統自動化,2012,36(11):67-71.
[3]曹子健,林今,宋永華等.主動配電網中云計算資源的優化配置模型[J].中國電機工程學報,2014,13(19):3043-3049.
[4]王守相,張衛濤,葛磊蛟,等.智能配電網統一模型云與應用服務技術系統[J].電力自動化設備,2015,35(2):49-54.
[5]丁杰,奚后瑋,韓海韻,等.面向智能電網的數據密集型云存儲策略[J].電力系統自動化,2012,36(12):66-70.
劉宏嶺(1983—),男,漢族,河北徐水人,2006年畢業于長沙理工大學,電子信息專業,現供職于國網石嘴山供電公司信息通信分公司,工程師,研究方向:電子信息。