試論計算機技術在電力系統自動化運維中的應用

朱嘉宇

摘? ?要：在社會不斷進步的情況下，我國電網公司不斷地增加信息系統的數量，使得相應運維的復雜度增強，以往傳統手動運維方式已經不能順應當前實際運維工作的需求。在諸多領域中已經廣泛地應用自動化技術，所以采取自動化手段將這一問題進行解決尤為關鍵。文章分析計算機技術在電力系統自動化運維中應用的相關內容，旨在為減輕運維人員工作壓力，降低運維成本，提升運維工作效率等提供有價值的借鑒。

關鍵詞：計算機技術;電力系統;自動化運維;應用

計算機技術具備先進性、實用性特點，在諸多領域都有所應用。在社會發展中，電力系統屬于不可或缺的構成內容，把計算機技術科學地應用于電力系統自動化運維之中是社會發展的必然趨勢，可以維護電力系統更穩定、可靠的運行。電力系統自動化運維逐漸達到電力系統自動化以及智能化發展，也將電網作業效率有效地提升，是推動電力行業平穩向前發展的重要保障。

1? ? 電力系統自動化運維分析

電網企業信息化發展，信息系統運行對計算機技術有更強烈的依賴，因此信息通信運行保障能力的標準在不斷提高。在產生了云計算以后，同時不斷地完善軟硬件資源，使得信息系統運行已經由傳統架構方面向著云架構形式轉變。隨著信息系統設備數量的不斷增多，運維人員運維負擔不斷加大，如果采取以往的人工運維模式已經不能達到信息系統運行需求，所以，必須要進行運維工作模式的創新，使得運維工作更加主動，也就是從手動向著自動的方向發展，將各類信息系統維護在平穩的運行狀態中，提供給電力系統有價值的技術支持。運維自動化系統集成了開源、穩定的技術展開創建，聯系起準確運維、自動化運維自主部署以及自動化配置、自動化任務整合，實現集中的管理和展現，確保運維工作穩定展開。

2? ? 電力系統運維自動化系統設計

2.1? 設計要求

首先，標準性。遵循電網企業標準設計成果，保障運維自動化系統具備良好的結構化以及規范性。其次，技術成熟性。在落實選型整體技術路線方案期間，基于開放性標準基礎，采取成熟的以及先進的技術，使系統滿足電網企業相應要求，滿足日后發展變化的需要。再次，效率和穩定性要求。對于運維自動化系統來說，主要的特點就是存在較大的開發難度以及較大的數據信息量和嚴格的穩定性要求等，設計系統結構、部署以及組件等時，應該考慮到穩定性以及效率的因素，使系統達到性能要求。最后，可擴展性。系統應該具備良好的可變化性以及擴展性，獲得標準開放接口，推動系統升級改造，得到更順暢的數據分享體驗。

2.2? 技術結構

運維自動化系統從技術架構上分為基礎設施層、代理層、服務層、接口層和管理層。首先是基礎設施層，也是最底層的系統，主要是負責提供基礎設施，諸如物力設備以及云平臺等。物理主機或虛擬主機為運維目標，兼容常見云平臺。其次是代理層，涉及服務組件在運維目標上的代理程序與標準協議，發揮的功能為代理部署、檢測代理配置以及進行代理監控等。再次，是服務層，各單元具有類似的工作模式，而且提供服務接口對管理層相應管理請求收取，再向服務引擎進行發送。通過對運維規則分析實施處理運維請求，在關系型數據庫中儲存。從次，是接口層。實施接口服務和數據輸送，通過服務層得到相關請求，展開系列運維操作。最后是管理層。B/S架構操控臺被運維自動化系統兼容，對各服務的功能接口調節實現運維流程以及底層技術操作連接。一種電力系統中自動化運維數據采集技術如圖1所示。

2.3? 數據結構

（1）數據源。標準數據庫包含接口數據（RESTFUL標準接口）、參數數據（JSON格式）、結果數據（與參數數據類似，統一標準與格式）、文件數據（YAML和Python格式文件）。指標數據庫內有眾多的數據，涉及監測信息數據庫、臺賬數據庫、用戶信息庫、系統狀態數據以及運維任務數據等。（2）信息搜集。系統內信息搜集包括了代理程序采集數據以及標準協議，常見的數據就是SSH以及SNMP等。（3）為信息處理。把所得信息和狀態信息傳輸有關功能單元處理，存儲已經處理的結果，向運維人員進行展示。（4）信息儲存和數據分析。臺賬信息以及運維信息等使用關系型數據庫MySQL儲存與管理，采取多副本形式維護數據平穩。數據分析是展開信息事件以及異常信息處理，完成的方式就是插件化形式。

2.4? 部署方案

首先，拓撲。系統內物理節點涵蓋了控制節點以及代理節點，受控節點是管理的主機。如具有較高的控制節點荷載，通過代理節點進行分散，使得系統處理數據效率提升。在網絡受防火墻影響所形成的控制節點不能對受控點進行直接管理的情況下，能夠采取代理節點實施管理。其次，容量計劃。各系統組件會占有空間，自動化部署組件數據儲存功能可以進行軟件安裝。自動化監控報警組件對于數據儲存提出更高的要求標準，對各監控項的歷史信息以及報警事件進行記錄。自動化監控報警組件應該確保完善的存儲信息。監控報警信息每天大概是2 GB實際信息量，是遵循監控主機的數據以及任務執行信息展開相應的計算。

3? ? 計算機技術在電力系統自動化中的應用探究

3.1? 電網系統信息管理技術

在電網系統運行期間，經計算機有效采集各種信息并分析處理，通過合理地集成這些信息資料，經顯示屏幕顯示，為系統監控人員有效監視系統運行情況提供有價值的指導。電網系統信息管理技術涉及采集（獲取系統運行狀態信息）、分析處理（分析和處理信息，可采取信息過濾和分類等技術）、集成（分類處理后的信息再展開集中處理，向終端處發送）以及顯示等。

3.2? 電網通信技術

在電網實際運行期間所用的各種通信技術就是電網通信技術，經通信技術手段，實現可靠、穩定、及時有效地傳輸各種信息。通信技術涵蓋了用戶同電網客戶之間的通信、用戶和電網之間的交流、電力員工之間通信等。以往傳統電力管理期間，主要是進行人工管理舉措，一方面管理效率較低，另一方面人工差錯率較高。在落實通信系統以后，能夠幫助電網管理人員對用戶用電實際信息進行收集，包括客戶用電量、用電規律等，防止因人工抄表產生的各種不良問題，同時對用戶用電規律實施針對性服務，使得電力系統服務質量切實地提升。而且電力故障采集系統對系統故障實施采集之后，能夠經網絡把所采集故障數據內容向電網監控中心進行送達，再幫助監控人員科學地分析以及處理此部分信息，做到盡早地發現系統故障并針對性處理，防止產生更加嚴重的電力事故。

3.3? 電網系統的拓撲結構

電力系統相同于計算機網絡，屬于典型的拓撲結構，主要的優勢就是牢固性、靈活性，是未來智能電網重點發展方向。經網絡拓撲結構，可以在處理好生產力跟能源分布不均衡問題的基礎上，將電網規劃內產生的各種瓶頸問題有效化解。再經過應用計算機聯網，能夠有效地推動電網網絡拓展，一方面可以將系統安全可靠性進行提升，另一方面系統運行靈活性也得到更好的提升，順應社會發展需求。

4? ? 結語

電網企業信息不斷向前發展，信息系統運行也對計算機技術有更高的依賴性，因此對于信息通信運行保障能力也產生了新型要求標準。本文分析運維自動化工具與技術，探索滿足國家電網企業的運維自動化系統，提出以運維工具為主的運維系統并且對運行模式展開創新，維護信息系統穩定運行，并且有效地降低人力消耗以及減少物力投入，使得運維效果切實地提升。另外，采取云計算技術，未來不斷地擴大對系統功能的設計，做到與時俱進，也是重點研究的方向。

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