基于云计算的电力调度自动化系统架构分析

《基于云计算的电力调度自动化系统架构分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于云计算的电力调度自动化系统架构分析(国网江丙省电力公司经济技术研究院江丙南昌330043)摘要:木文介绍了云计算概念、特点和虚拟化技术，同时针对传统调度自动化系统中存在的问题，制定了构建新型调度自动化系统的方案，并从系统的结构、信息处理子系统、信息输送子系统等方面对传统架构和新型架构进行比较。认为新型调度自动化系统架构比传统的系统架构更只有安全性、灵活性和可靠性。关键词:云计算;调度自动化;架构设计；1.云计算概述1.1云计算的概念和特点云计算是以现有技术的开放式计算为基础，利用虚拟化技术共享计算资源，如网络、服务器、存储、应用和服务等，为用户提供更

2、加便捷、安全的网络访问服务。和传统的计算方法相比较，云计算有以下几个主要特点：(1)广泛的网络访问。计算的资源不只是木地，用户可以直接进行互联网访问，取得“云”资源池中的资源和多功能的计算能力。(2)迅速弹性架构。云计算架构可以满足用户在地域和时间上的需求，及时动态取得、关闭、扩大、缩小资源的范围。(3)经济效益高。缩减了木地域的物理设施，减少了对相关工作人员的配备，达到了木地域基木架构不用维护的要求。同时，因为云架构具有可靠性，所以保证了体系的完整也降低了业务中断损失，实现了较高的经济效益。1.2云计算虚拟化技术(1)硬件虚拟化技术硬件虚拟化，可以理解

3、为增多一个抽象的虚拟化层，把物理硬件和运行系统分开，运行系统作为文件运行在虚拟化层上，从而增加计算资源的使用效果和方便性，减少了相关的维修工作。通过硬件虚拟化，可以把一个服务器转换成多个服务器，每个虚拟机运行着自己独奋的操控系统和应用软件，实现了各个虚拟机之间的负载实吋互补，增加了资源的使用效率，冋吋也确保了各个应用的功能，最终达到节省运行时间和维护成本的目的。(2)应用虚拟化技术应用虚拟化技术是一种把服务器上的应用程序虚拟化到本地客户端的技术。管理员不用再给每台电脑安装应用程序，相反，他们把所冇的应用程序都安装在一台“承载服务器”上，然后利用虚拟应用技

4、术把“承载服务器”上对应的人机交互界面程序传送给客户端、微型工作站等设备上使用。和桌面虚拟化有区别的是，应用程序虚拟化不会向用户发送完整的桌面，只会把应用程序本身传送给用户。当多个应用程序需要发送给多个用户时，只需要在运营商上运行多个独立副本并分别发送给他们。1.传统调度自动化系统架构存在的问题在以前的调度自动化系统的结构中，一般使用固定的拓扑结构，就是每个服务器固定使用一个模块，以满足特殊的功能。通过多台服务器和多个模块的结合利用，完善调度自动化系统的整体性能。2.1结构复杂，耦合度高为了保证自动化系统的安全性，传统架构为一些重要模块提供了两个单元的备

5、份保障，当艽中一个节点发生故障吋，由备用的节点接替原来的工作。这种技术的应用使系统架构变得巨大，且冗余节点增加了难度，设备安装和使用配置过程都特别繁杂，每个部件之间需要高度兼容。2.2维护难度大虽然主结构有两个单元备份，但在其他部分依然冇许多单点出现了问题,iL只要单点发生故障，对应的调查工作就会影响到系统的整个运行。此外，一般情况下自动化系统运行维护人员的数量多少是由系统设备数量来决定的。随着电网的不断发展，信息化资源也在不断增多，和它相对应的管理工作量也人幅增加，这代表着更多的人力耗费和维护成本。2.3通用性差不同的厂家生产着不同的功能系统，不同的功

6、能系统使用的硬件结构也大不相同，并且还需要特定的维修方法或配置相应的技术人员，很难实现统一标准。2.4容灾性差调度自动化系统是智能电网的关键部分，如果其出现故障，部分电网事件就可能会快速扩展到全部电网，导致整个电网瓦解，这就要求自动化系统必须有良好的灾难恢复能力。然而在传统结构下，由于每个应用的标准不同，对操作环境要求严格，难以实现大规模和大多数应用程序灾难备份。例如，WindOwSSerVer2008应用程序备份上的服务器只能使用和软件完全相同的服务器B，这代表着每个服务器都需要一台类似的服务器作为灾难备用，明显成本太高，因此传统架构下想要使用通用的灾

7、难备用是非常闲难的。1.新型调度自动化系统架构设计为了解决传统调度自动化系统中产生的问题，把云计算技术应用在调度自动化系统架构设计中。首先，调度中心和每个子厂站使用通信运营商提供的数据线业务，通过光纤通道进入通信输送网，并建立功率调度数据网(SGDnet),调度中心SCADA服务器和变电站通信的服务器都是网络中的节点，并根据“点对多点”连接，通过VPN实现调度通信。其次，重新安装调度主站，使用原来的调度自动化系统架构中的服务器,应用虚拟化技术把它们整合为一个资源池。池中的每个服务器都有一样的拓扑连接方式和管理方式，具备全面双网冗余结构。主站系统的每个模块

8、根据虚拟机的文件进行配置，其具体运行资源由资源池管理和控制。每个模块之间的通信由