云計算在電力系統(tǒng)中的應用前景分析

宋 媛

（國網(wǎng)武威供電公司，甘肅 武威 733000）

0 引 言

隨著社會的進步和科學技術的發(fā)展，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)管理和應用模式已經(jīng)不能適應現(xiàn)代社會的需求。現(xiàn)代化的電力企業(yè)逐漸朝著多功能化、智能化和規(guī)模化方向發(fā)展。在電力系統(tǒng)的不斷改革發(fā)展中，各種智能化設備與高科技技術的應用必不可少。云計算作為一種新興的使用模式，在電力系統(tǒng)應用中通過對電力系統(tǒng)信息的搜集、分析等，大大提高了電力系統(tǒng)的工作效率。

1 云計算技術概述

1.1 云計算的概念

云計算建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎上，是對互聯(lián)網(wǎng)相關服務的增加、使用、交付的一種全新模式[1]。用戶只要處于網(wǎng)絡使用狀態(tài)，在應用云計算技術的前提下，能快速獲取大量數(shù)據(jù)信息，并且通過對云計算技術的應用，可以有效運行所有復雜的軟件程序。近年來，隨著信息技術的高速發(fā)展，云計算技術得到了較快提高，被廣泛應用于生產(chǎn)。未來，隨著云計算的應用發(fā)展，它將給人們的工作和生活帶來更大的影響。

1.2 云計算技術的特點

1.2.1 大眾性

云計算技術雖然具有諸多優(yōu)勢，但是它的使用成本低、運行效率高且應用范圍廣。因此，各行各業(yè)都可以將云計算技術應用于公司生產(chǎn)管理。

1.2.2 擴展性

云計算技術的使用能夠有效解決高峰期資源分配的問題，并且在應用過程中不需要頻繁維護，可為企業(yè)節(jié)省大量的日常維護成本。最重要的是，云計算的靈活性較強，大大提高了云計算應用的可擴展性。

1.2.3 無基建投資

云計算技術的應用不需要投入大量資金進行基礎建設，可以為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本，把費用投入到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營中。因此，在電力系統(tǒng)中應用云計算，可大大節(jié)省企業(yè)的投入資金。

2 云計算在電力系統(tǒng)中的應用分析

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，傳統(tǒng)的計算方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代龐大電網(wǎng)數(shù)據(jù)的計算需求。應用云計算處理電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為時代發(fā)展的必然趨勢，主要是因為在進行電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)處理過程中，云計算表現(xiàn)出自身特有的優(yōu)勢。

2.1 電力云的提出與結構

近年來，在快速發(fā)展的信息科學技術的指引下，電力系統(tǒng)的建設日新月異。電力企業(yè)正由傳統(tǒng)的經(jīng)營模式向具有現(xiàn)代氣息的數(shù)字化、信息化和規(guī)模化方向發(fā)展[2]。為了實現(xiàn)企業(yè)的策略目標，必須要保證在電力系統(tǒng)運行的各個環(huán)節(jié)充分實現(xiàn)科學化和合理化。結合現(xiàn)代信息技術，把外部互聯(lián)網(wǎng)絡與企業(yè)的內部網(wǎng)絡相聯(lián)通，是電力企業(yè)發(fā)展的新方向。在現(xiàn)代化電力企業(yè)與云計算相結合的經(jīng)營理念下，可以對電力系統(tǒng)內部及外部產(chǎn)生的龐大數(shù)據(jù)進行有序整合，提高電力系統(tǒng)的工作效率，保證系統(tǒng)運行的安全性。

2.2 電力云的信息與資源整合

目前，大部分的電力企業(yè)在信息數(shù)據(jù)上只是企業(yè)內部進行共享，有的企業(yè)部門之間依然存在著數(shù)據(jù)信息的獨立性。電力行業(yè)的發(fā)展需要通過新的技術實現(xiàn)企業(yè)之間的信息數(shù)據(jù)共享，以促進企業(yè)的快速發(fā)展。通過云計算技術可以比較完美地解決以往企業(yè)之間信息數(shù)據(jù)不能共享、不能交流的缺陷[3]。云計算技術的使用建立在公共網(wǎng)絡信息標準的基礎，并在此基礎上對電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡運行模式進行規(guī)范。規(guī)范化后的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡能比較系統(tǒng)化地進行各個組件的接口，最重要的是在企業(yè)的不同數(shù)據(jù)庫之間還能進行數(shù)據(jù)信息交流，不再是傳統(tǒng)的孤立狀態(tài)。另外，在電力系統(tǒng)中應用云計算技術，還可以充分利用云計算的組織能力、動態(tài)共享能力和協(xié)同能力，將復雜的電力系統(tǒng)資源進行有序統(tǒng)一。

2.3 電力云的資源調度與管理

在電力系統(tǒng)中，云資源并不是實實在在存在的一種事物。它同生活中熟知的網(wǎng)絡一樣，是一種虛擬的存在。此情況下，電力企業(yè)應用的任何一個智能終端設備，都可以對電力系統(tǒng)的云資源進行自由訪問。不但每個終端可以對云資源進行訪問，而且在訪問過程中還能利用網(wǎng)絡技術對云資源進行系統(tǒng)化管理。在電力系統(tǒng)調度中應用云計算，可以將大量原始資源準確保存在服務器里[4]。云計算平臺大量儲存數(shù)據(jù)資源的能力，能有效提高電力系統(tǒng)的調度工作。此外，云計算利用自身較強的分析計算能力，可以在很短的時間進行大量的數(shù)據(jù)計算，并得到精確的結果，大大提高了電力系統(tǒng)調度的工作效率。

3 云計算在電力系統(tǒng)中應用的前景展望

3.1 電力系統(tǒng)潮流的計算

隨著數(shù)據(jù)分析技術的不斷提高和電力系統(tǒng)建設的不斷完善，電力系統(tǒng)與云計算的結合也會越來越緊密。在此基礎上，電力系統(tǒng)的潮流和系統(tǒng)的最優(yōu)潮流計算在速度方面也會得到很大提升。在當前電力系統(tǒng)與云計算結合的過程中，部分專家已經(jīng)意識到它們的結合對系統(tǒng)潮流計算速度的影響，并且提出了全新的潮流計算方法。一些專家認為，通過在電力系統(tǒng)中應用云計算，可以在計算的基礎上對電力事故進行預想。但是，通過云計算對電力系統(tǒng)的故障進行預想，需要將預想的電力故障細分為不同的組別，并且這些不同的小組需要分配到它們所對應的處理器上分別進行數(shù)據(jù)分析。還有一些專家是在牛頓法的基礎上提出了潮流解法，主要是將電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種問題進行分類協(xié)調，最終把一個問題分解成許多個小問題，在多個處理器上分別進行計算和結果分析[5]。從專家提出的電力系統(tǒng)潮流計算的方法來看，隨著云計算技術與電力系統(tǒng)結合的不斷深入，電力系統(tǒng)的潮流與最優(yōu)潮流的計算方法也會隨著科學技術的發(fā)展得到提高。

3.2 電力系統(tǒng)的停電恢復

電力系統(tǒng)在發(fā)生大范圍停電事故后，需要在短時間內將電力恢復到正常的運行狀態(tài)，以免給企業(yè)和社會帶來較大損失。但是，大停電后的恢復是一個比較復雜的過程，這主要是因為電力系統(tǒng)的正常運行需要接入大量的分布式電源，而大量分布式電源的存在給大停電的恢復工作帶來了很多難題[6]。通過電力系統(tǒng)與云計算的結合，可以有效改善電力系統(tǒng)大停電后恢復困難的現(xiàn)象，提高電力系統(tǒng)的恢復能力。利用云計算提高電力系統(tǒng)的恢復能力，已經(jīng)成為專家研究的重點問題。因此，在未來電力云的應用中，必將有效幫助電力系統(tǒng)大停電實現(xiàn)快速恢復。

3.3 電力系統(tǒng)的安全

從目前云計算在電力系統(tǒng)中的應用來看，利用云計算進行的電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)分析都是建立在時域仿真的基礎上。但是，隨著智能化設備的不斷增多，電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)無論是數(shù)量還是種類都會逐漸增加，導致云計算的工作量較大。云計算處于離線狀態(tài)進行，必然會給電力系統(tǒng)的運行帶來安全隱患。因此，在未來電力系統(tǒng)與云計算結合的發(fā)展中，將會重點解決電力系統(tǒng)的信息安全問題，將分布式技術運用于云計算，以提高電力企業(yè)信息的安全性[7]。

4 結 論

綜上所述，隨著信息科學技術的快速發(fā)展，電力企業(yè)逐漸實現(xiàn)了智能化和數(shù)字化。因此，電力系統(tǒng)與云計算的結合是企業(yè)和時代發(fā)展的必然。電力系統(tǒng)也在目前云計算的實踐應用中，通過對問題的發(fā)現(xiàn)不斷改進與完善。相信在不久的將來，電力云計算將通過各種領域的發(fā)展與實現(xiàn)，促使電力系統(tǒng)的運行與發(fā)展更加合理化。