关于云计算的智能电网信息平台的应用分析

2016-08-16黄建林

大科技 2016年26期

关键词：计算技术储存虚拟化

黄建林

（广西电网有限责任公司贵港供电局广西贵港 537100）

关于云计算的智能电网信息平台的应用分析

黄建林

（广西电网有限责任公司贵港供电局广西贵港 537100）

智能电网的建设速度越来越快，电网信息化建设的步伐也越来越大。而云计算作为当今IT产业发展的一大趋势，被广泛的应用到了电网信息管理、运行维护以及信息系统中，便于电力企业效益的提高，为构建安全、稳定、可靠的电力生产环境奠定了坚实的基础。本文主要分析了云计算、在智能电网信息平台中应用云计算的优越性以及具体应用，并阐明了电网信息平台中的作用，以期为相关人员提供参考。

云计算；智能化；电网信息平台；信息存储

1 云计算的简介

互联网技术在不断发展过程中逐渐衍生出一种全新的信息使用模式就是云计算，其存储的内容主要为虚拟化的数据资源，其巨大的存储空间往往可以为使用者提供非常全面的使用资源，但是这种资源并不是无偿的，需要借助一定的交付模式来使用。云计算最主要的特点就是它所具有的分布式存储的功能，这种存储形式有效的拓展的数据的存储空间，且在这个存储空间之内，所有信息资源的安全性可以得到良好的保障，也就是说，客户在存储或者是使用信息的过程中不必担心数据泄露等问题。此外，云计算可以根据客户的信息需求自动进行规模的伸缩，因此其分布式存储还具备存储及管理成本低廉的特点。另外，云计算可以实现对多种不同类型数据的兼容管理，无论什么版本的数据都可以得到充分利用，这有效的省略了不同信息格式转换的麻烦，大幅提高了数据资源的利用效率。

2 云计算应用于智能电网信息平台的优越性

云计算应用于智能电网信息平台的优越性主要表现在两个方面：

2.1 强大的储存数据信息的功能

云计算技术可以为智能电网系统的正常运行提供足够的数据存储空间，有效的防止系统空间不足而引发的系统运行速度迟缓等问题。云计算技术具有数据分布存储的特性，它可以用过冗余存储等方式确保智能电网系统中的各项数据的完整性和可靠性。云计算中的数据处理软件可以根据数据的类型，完成数据的分层管理，便于省去用户出现盲目索引，并根据系统提示直接在相应的数据模块之内获取到自己想要得到的数据内容。另外一方面，云计算强大的系统数据分布存储功能，可以将电网系统中各种复杂的数据进行有效的整合分型。电网系统工作内容繁杂，其数据中包括各个地区的实时数据、历史数据，也包含大量的文本数据以及多媒体数据等。举例来说，为了保证电网系统运行的安全性和稳定性，电力技术工作人员经常要开展不同类型的设备检修和维护工作，检修所得到的数据对后续的设备维修及维护具有十分重要的意义，为保证这些信息得到充分的利用，可以使用云计算的分布存储功能，按照时间或是其它的序列方式完成数据的保存与后续处理。

2.2 数据通用

云计算技术所具有的数据通用的特点，可以实现不同格式数据资源的整合利用。智能电网系统所跨越的区域地理位置十分广泛，不同区域所使用的信息设备在型号、规格等方面可能会根据当地的实际情况存在着一定的差异。因此在进行研究的过程中，不同的平台、应用系统、数据格式大大地降低了系统数据的利用效果，甚至在有些紧急情况下，这些数据无法真正的发挥出作用，因此智能电网中各项信息的交互与共享也就成为了一个严重的问题。然而，云计算技术的出现有效地解决了这一难题，它能够利用服务器虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化、等多种虚拟化技术，使各种虚拟化数据资源直接为使用者进行服务，而系统也会对服务的类型进行区别划分，自动的将来自于各种硬件系统和软件系统的差异屏蔽掉。这样一来就为智能电网数据信息资源的使用者提供了最大程度的便利，大幅提高了资源的利用效率，进一步发挥出了智能电网信息平台的价值。

3 云计算在智能电网系统中的应用

以云计算为基准的海量数据储存模型，是基于云计算并结合虚拟模式把电网系统中大量的数据都布置在Hadoop平台上，运用云计算核心算法MapReduce进行数据的处理，再把数据储存在虚拟的资源库。主服务控制群是总体体系的控制器部分，负责接收应用请求以及依照请求进行相对的回答。储存节点的诸多机群可以说是储存器部分，是运用巨大的磁盘阵列体系以及拥有大量数据储存力的机群体系组成，它的主要功能就是进行数据资源的存取处理。HDFS以及Hbase是用来把数据储存或是布置于各类计算节点上。用户不会直接利用Hadoop的架构进行数据的读取，也不能直接利用HDFS、Hbase进行数据的有效存取，用户在Hadoop构架上传送讯息给主服务控制机群，并和储存节点进行相应的信息交换与读取。云计算的海量数据存储模型见图1。

图1 基于云计算的海量数据存储模型

4 基于云计算的智能电网信息平台

4.1 体系结构—基础设施层

基础设施层是把虚拟化的硬件资源以及相关管理功能集合，通告虚拟化技术将计算机、储存设施、网络设施等硬件资源抽象化，呈现内部的流程自动化，并向外部供给动态、灵活的基础设备服务。如图2所示，基于云计算的智能电网信息管理平台系统构造。

图2 云计算的智能电网信息管理平台系统构造

4.2 体系结构—平台层

平台层有很强的通用性以及可重复性，能将软件资源整合，为云应用提供软件开发的相关套件以及编程接口、Web集群、服务器集群、数据库集群等，以此来构建可靠高效的系统运行环境和管理监控环境。这种平台方式能够很好的满足电网业务运用可伸缩性、可用性、安全性等需求。

4.3 体系结构—业务应用层

业务应用层主要负责云应用的软件整合，这些软件涵盖了电网的安全生产、控制、经营管理、营销、市场交易等多部门多专业的业务性软件，以及其他智能化分析软件。

4.4 体系结构—服务访问层

服务访问层能够充分满足用户的硬件资源需求、基础环境需求，用少量的IT投入得到专业的软件服务。

4.5 智能化电网状态监测云计算平台的设计

通过利用智能化电网状态监测的特性，融合Hadoop开源云计算技术，构建出的智能化电网状态监测云计算平台可利用较廉价的服务器集群，以虚拟机来呈现资源的虚拟化，运用分布式储存体系和列储存的高效率数据管理模式来进行数据的储存与管理，保障智能化电网的大量数据可靠高效的管理。智能化电网状态监测云计算平台还能以MapReduce状态数据并行处理体系，呈现高性能高效率的并行计算及并行算法开发环境，如图3所示。

5 云计算对智能电网信息平台的作用

5.1 异构资源的集成与管理

①云计算能够高效率的整合电力系统中的信息与资源，建立准确的、便于操作的信息平台，满足智能电网对信息资源需要达到集成化的要求。②智能电网信息平台具有基础设施规模庞大、分布范围极广的特点。云计算可以为信息平台提供先进的平台管理技术，对大量的服务器的多种应用设施有效管理，使之能够有序的、有效的进行工作，利用虚拟化技术，将供电系统中许多未被利用的基础设施进行搜集、储存、再利用，避免了基础设施的重复建设和利用不足，最大化的实现资源利用效率，从而实现对基础设施资源的自动化管理。

5.2 实现数据分布式管理

图3 智能化电网状态监测云计算平台简图

智能电网信息平台由于信息种类较多，用户对于服务的要求各不相同，使得数据量巨大，现有电力系统对数据的储存与管理方式不能满足日益“海量化”的数据管理要求。利用云计算能够对海量电网数据进行有效搜集、整理、分析存储，同时根据搜集到的数据进行有效分类，对各类数据通过不同的方式进行管理，实现对各类别电网数据管理的高效化、制度化。

5.3 实现高效率的电力系统并行计算

电网的正常运行不仅需要信息平台提供有效的信息资源，同时需要提供大量的电力系统计算和分析结果，智能电网对计算结果的需求是普通计算系统不能完成的任务量。而云计算能够通过非同寻常的计算方式满足智能电网的多种计算和分析需求，为智能电网提供准确、高效的电力系统并行运算与分析结果。