李檀
國網江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司 江蘇 鹽城 224000
面對多樣性的電力系統運行挑戰,如何識別各系統在硬件平臺、開發語言、數據庫結構和通信協議等方面的差別,改善不同系統和設備之間的橫向阻隔問題已成為我國電力領域的主要研究課題。
通過虛擬化技術實現對調度中心機房內硬件進行整合,可提高服務器的利用率和業務系統的可用性,為系統管理和部署帶來方便;數據整合方案是建立符合調度網絡和數據特點的數據中心;軟件模塊整合根據其粒度的大小又可以分為函數或方法的遠程過程調用(RPC)整合、分布式對象調用整合、構件整合和應用框架整合;業務流程整合是指跨越多個應用的業務流程通過工作流技術對其進行銜接;應用訪問整合主要指各應用系統訪問界面上的整合,是向用戶提供單點登錄功能的整合[1]。
在電力調度中心過去的硬件工作系統中,服務器數量的增加主要伴隨業務應用系統規模的擴大,這樣長久發展以來公司的服務器負擔就越來越大,嚴重影響了系統的管理與維護,使得電力調度行為質量嚴重下降,服務器利用率大幅降低,甚至還出現了宕機現象。因此,公司引進了針對服務器的虛擬化技術,它的核心即基于獨立服務器多任務線程共同運行的隔離虛擬機,它做到了在系統操作過程中對應用程序的打包和遷移,從而為服務器資源的最大化利用奠定基礎。在虛擬網絡構建上,虛擬機主機則將多虛擬主機分布于多虛擬網絡之中,比如一臺辦公主機就可以虛擬化兩臺附屬于虛擬網絡的虛擬機。在電力調度系統中,這種利用信息物理隔離技術的方法合理解決了調度中心中的信息安全問題,也大幅降低了公司的硬件投資成本。
業務流程的整合是將原有的分散于企業內部或外部的“業務流程斷點”進行連接,進而完成全程業務活動的自動化過程。流程整合是信息整合的高級階段,它利用工作流、消息、協同等技術,實現跨系統的流程整合,使不同的管理部門能夠在一個統一的網絡環境中實現對同一事務的協同處理。為了便于流程重組和軟件復用,需要的不是大系統,而是可以方便組裝、方便展示的小的應用模塊,這些模塊可以在需要時方便地進行組裝,這樣也可以及時應對需求而進行變更。Web服務正好符合這一點。Web服務的最大優點是平臺獨立性和語言獨立性[2]。
在技術架構中,應有效遵循穩定性原則、安全性原則、策略性與兼容性原則、開放性原則和可維護原則,應用的關鍵信息整合技術包括數據倉庫技術、商業智能技術、內容管理技術、實時數據技術和網站框架技術,根據電力調度需求,在數據倉庫系統架構時應完成一級頁面功能設計、二級頁面功能設計和三級頁面功能設計,繼而使電力數據倉庫系統具有數據整合能力、決策支持能力、在線分析能力、數據挖掘能力和智能分析能力。在數據倉庫系統中ETL可連接EMS、WAMAP系統和Ⅰ區及其他系統,在防火墻的支持下構建專項性數據傳輸渠道,將數據上傳至Ⅱ區數據中心,實現電力調度信息的充分整合,繼而通過正向隔離和反向隔離與Ⅲ數據中心建立信息連接,實現電力調度信息的進一步處理,包括導出綜合報表、進行數據多維分析、形成各種調度數據統計圖表、支持調度數據的多樣性應用。值得一提的是,以ETL數據倉庫技術為基礎,Ⅱ區數據處理中心還可接受來自電力市場系統、頻率系統、計劃系統、TMR系統、實時信息平臺和Ⅱ區其他系統的數據信息,形成具有較高信息統籌能力的數據管理環境,挖掘的數據價值將體現于電力調度系統的維修管理和隱患排除。在電力調度數據離線計算方面,數據倉庫技術可選擇Hive算法系統,該算法系統具有多種功能數據類型和內置函數,在數據倉庫系統的數據儲存功能設計中可采用壓縮比非常高的ORC/PARQUET文件存儲格式,以SQL支持為主要驅動力發揮Hive在基于結構化數據上的統計分析速度優勢。
查詢和瀏覽歷史記錄。每個用戶都可以搜索和瀏覽歷史記錄,并根據“系統操作狀態”、“連接時間”和“觀察者”之類的條件搜索歷史記錄。在搜索過程中可以輸入關鍵字進行搜索,例如,輸入“系統運行狀態”時,系統的自動模糊匹配將為用戶找到每個相關的搜索結果,并滿足用戶的需求。然后,通過選擇所需的搜索結果,可以查看詳細內容。
在設備數據框架搭建過程中,信息整合技術可確定設備的技術分類、技術參數,繼而構建典型缺陷故障庫,確定設備數據庫的集成內容、狀態診斷報告內容,形成機組健康狀況的評分機制,為電力調度人員提供國內A、B類設備典型故障信息實驗報告和診斷報告,實現檢修工作自動化管理以及關鍵部件壽命實時管理。調度中心需要按照實際情況以及條件,對于門戶系統進行應用的Portal改造,以此滿足調度中心Portal的相關要求,在進行門戶化Web時,通常只需要對于原有系統中的Web模塊進行改造,使其滿足Portal應用即可,例如:在操作時可以將Servlet進行Portlet改造、JSP頁面的修改、Portlet部署描述符的添加等。調度中心的門戶系統改造,使得相對散亂的文件以及信息進行集成,為用戶提供了一種集成化的環境,提升了其在使用過程中的服務性[3]。
當前,信息建設正進入云計算和大數據時代,數據集成和大數據應用已成為業界的熱門話題。調度數據難以匹配,系統種類繁多,存在技術上的問題,例如系統與在線采集設備的高度耦合。從長遠來看,國內組織普遍存在技術煩瑣,管理不善,缺乏統一計劃的問題,因此,每個專門的分散式建筑系統都無法形成統一的數據標準,作為一種結構,其中系統之間的數據傳輸流難以協作。