基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信支撐平臺設(shè)計(jì)研究

高沈鋼 練亞東

摘要：隨著電力業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)增，對業(yè)務(wù)服務(wù)體系提出了新的要求，為了提高電力業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量，本文利用互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)，設(shè)計(jì)了平臺層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層、交互模塊、應(yīng)用層結(jié)構(gòu)，旨在為電力業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量改進(jìn)研究提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+;信息通信;交互

中圖分類號：TP274.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）12-0179-02

互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代背景下，為了滿足電力網(wǎng)絡(luò)高效運(yùn)行要求，能源互聯(lián)網(wǎng)信息支撐平臺營運(yùn)而生。該平臺綜合了智能管理技術(shù)、電力電子技術(shù)、信息通信技術(shù)，將分布式能量存儲裝置、采集裝置組合到一起，形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)[1]。利用該網(wǎng)絡(luò)體系，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)、存儲交互、信息計(jì)算等多項(xiàng)操作，本文將這些功能轉(zhuǎn)為不同層次結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信支撐平臺。

1 能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信支撐平臺總體架構(gòu)

目前，電力系統(tǒng)信息通信業(yè)務(wù)處于解耦狀態(tài)，通信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)分離開來，不滿足電力系統(tǒng)應(yīng)用需求。為了解決此問題，本文構(gòu)建了能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信支撐平臺。該平臺針對電力業(yè)務(wù)需求，采用云計(jì)算技術(shù)、虛擬化技術(shù)等多種技術(shù)，以平臺層作為操作體系，通過構(gòu)建信息計(jì)算、存儲交互、安全防護(hù)等模型，實(shí)現(xiàn)平臺層與網(wǎng)絡(luò)層、感知層之間的連接，在顯示界面得以顯示操作結(jié)果。如圖1所示為能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信支撐平臺總體架構(gòu)。

2 平臺層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 平臺層設(shè)計(jì)

平臺層由電網(wǎng)企業(yè)資源結(jié)構(gòu)需求模型、技術(shù)應(yīng)用及容器模型、資源調(diào)度模型、運(yùn)維體系及智能敏捷運(yùn)維模型構(gòu)成，通過構(gòu)建這些模型，將業(yè)務(wù)與通信融為一體，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)基本業(yè)務(wù)服務(wù)。該層次主要為用戶提供業(yè)務(wù)服務(wù)，根據(jù)用戶需求，設(shè)置各個(gè)模型中的參數(shù)，確定服務(wù)內(nèi)容，由交互模型與其他層次建立通信連接，使得服務(wù)功能得以應(yīng)用。

（1）電網(wǎng)企業(yè)資源結(jié)構(gòu)需求模型：該模型利用云存儲技術(shù)，分別設(shè)計(jì)訪問、應(yīng)用接口、基礎(chǔ)管理、存儲功能模塊，將其作為平臺運(yùn)行基礎(chǔ)信息[2]。（2）技術(shù)應(yīng)用及容器模型：該模型利用虛擬技術(shù)、容器技術(shù)將電力企業(yè)提出的服務(wù)需求轉(zhuǎn)為化虛擬信息，合理選取服務(wù)類型，形成網(wǎng)絡(luò)虛擬服務(wù)體系[3]。（3）資源調(diào)度模型：該模型的創(chuàng)建主要為用戶提供微服務(wù)，為了保證各項(xiàng)微服務(wù)得以順利開展，本文利用組件化、產(chǎn)品化建設(shè)理念，將電力企業(yè)服務(wù)項(xiàng)目資源調(diào)度轉(zhuǎn)化為多個(gè)微服務(wù)，同時(shí)開啟多個(gè)服務(wù)窗口，以此提高資源調(diào)度效率，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量服務(wù)[4]。（4）運(yùn)維體系及智能敏捷運(yùn)維模型：該模型通過對系統(tǒng)運(yùn)行中涉及的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、存儲等多項(xiàng)操作及功能模塊進(jìn)行維護(hù)，使得系統(tǒng)運(yùn)行更加敏捷。

2.2 交互設(shè)計(jì)

本平臺的交互指的是平臺層與網(wǎng)絡(luò)層、感知層之間的交互，通過構(gòu)建信息計(jì)算、存儲交互、安全防護(hù)等模型得以建立連接，實(shí)現(xiàn)操作交互。

（1）信息計(jì)算：該結(jié)構(gòu)采用云計(jì)算技術(shù)，對電力業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，確定信息傳輸效率、傳輸所需通道等參數(shù)，為服務(wù)方案的制定提供參考依據(jù)，使得實(shí)際服務(wù)效果與預(yù)測服務(wù)結(jié)果相同。（2）存儲交互：該結(jié)構(gòu)在電力服務(wù)信息發(fā)出端和接收端建立通信連接，支持雙向通信，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層和平臺層的雙向交互，并且支持信息存儲，以便電力服務(wù)信息提取。在此環(huán)境下，將信息交互轉(zhuǎn)換為動態(tài)操作，根據(jù)用戶需求，隨時(shí)發(fā)出交互命令，根據(jù)交互命令完成信息傳輸、信息存儲等多項(xiàng)操作[5]。（3）安全防護(hù)：為了給予電力用戶安全服務(wù)環(huán)境，本平臺在設(shè)計(jì)交互模塊時(shí)，設(shè)計(jì)了安全防護(hù)功能。該功能模塊采用防護(hù)墻等網(wǎng)絡(luò)安全部件，對用戶身份進(jìn)行有效識別，從而阻擋一些不明訪問人員對本平臺的訪問，實(shí)現(xiàn)平臺安全防護(hù)。

2.3 網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)層是外界訪問的主要端口，對本平臺運(yùn)行安全威脅較大，因此，對于網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)計(jì)，以網(wǎng)絡(luò)安全模型、接入通信架構(gòu)作為設(shè)計(jì)對象。

（1）網(wǎng)絡(luò)安全模型：采用主動防御技術(shù)，防御電力企業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)外來攻擊。該防御模式的理念在于根據(jù)訪問操作信息，對其采取剖析，判斷該行為是否可能對網(wǎng)絡(luò)安全造成威脅。目前，應(yīng)用比較多的分析技術(shù)為大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，利用該項(xiàng)技術(shù)挖掘大量數(shù)據(jù)信息，通過對這些信息進(jìn)行分析，判斷當(dāng)前訪問是否存在安全隱患。（2）接入通信架構(gòu)：為了便于用戶操作，本平臺設(shè)計(jì)了無線通信終端，借助移動、聯(lián)通服務(wù)基站，建立電力企業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)接入通信架構(gòu)。目前，電力企業(yè)與移動企業(yè)存在業(yè)務(wù)往來，所以本平臺設(shè)計(jì)的移動服務(wù)基站數(shù)量較多，實(shí)現(xiàn)了大范圍電力企業(yè)業(yè)務(wù)信息無線傳輸。

2.4 感知層設(shè)計(jì)

感知層用于處理平臺層發(fā)出的業(yè)務(wù)服務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)服務(wù)，通過應(yīng)用層顯示服務(wù)效果。電力業(yè)務(wù)感知服務(wù)，對電網(wǎng)全景信息獲取能力要求較高，所以本文在設(shè)計(jì)感知層時(shí)，繪制完整的電網(wǎng)運(yùn)營狀態(tài)圖，對電網(wǎng)業(yè)務(wù)流變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，依據(jù)電網(wǎng)業(yè)務(wù)流變化情況，設(shè)置應(yīng)對方案，分別對各個(gè)級別電網(wǎng)控制方案進(jìn)行優(yōu)化處理，使其能夠滿足用戶對電網(wǎng)提出的服務(wù)需求。

3 結(jié)語

本文圍繞電力業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系展開研究，為了滿足電力業(yè)務(wù)智能化服務(wù)需求，提出能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信支撐平臺設(shè)計(jì)方案研究。該平臺主要由平臺層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層、交互模塊、應(yīng)用層構(gòu)成，按照結(jié)構(gòu)功能，分別對這5個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，形成一套完整的電力業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)信息通信支撐平臺，實(shí)現(xiàn)智能化服務(wù)。

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Research on the Design of? Energy Internet Information Communication Support Platform Based on "Internet +"

GAO Shen-gang，LIAN Ya-dong

（Jiangsu Electric Power Information Technology Co.， Ltd.， Nanjing? Jiangsu? 210000）

Abstract：With the continuous expansion of power business， new requirements are put forward for business service system. In order to improve the service quality of power business， this paper uses Internet + technology to designs the platform layer， network layer， perception layer， interaction module， application layer structure and function， aiming to improve the quality of power business service The research provides reference basis.

Key words：Internet +;information communication;interaction