试论计算机技术在电力系统自动化运维中的应用

朱嘉宇

摘   要：在社会不断进步的情况下，我国电网公司不断地增加信息系统的数量，使得相应运维的复杂度增强，以往传统手动运维方式已经不能顺应当前实际运维工作的需求。在诸多领域中已经广泛地应用自动化技术，所以采取自动化手段将这一问题进行解决尤为关键。文章分析计算机技术在电力系统自动化运维中应用的相关内容，旨在为减轻运维人员工作压力，降低运维成本，提升运维工作效率等提供有价值的借鉴。

关键词：计算机技术;电力系统;自动化运维;应用

计算机技术具备先进性、实用性特点，在诸多领域都有所应用。在社会发展中，电力系统属于不可或缺的构成内容，把计算机技术科学地应用于电力系统自动化运维之中是社会发展的必然趋势，可以维护电力系统更稳定、可靠的运行。电力系统自动化运维逐渐达到电力系统自动化以及智能化发展，也将电网作业效率有效地提升，是推动电力行业平稳向前发展的重要保障。

1    电力系统自动化运维分析

电网企业信息化发展，信息系统运行对计算机技术有更强烈的依赖，因此信息通信运行保障能力的标准在不断提高。在产生了云计算以后，同时不断地完善软硬件资源，使得信息系统运行已经由传统架构方面向着云架构形式转变。随着信息系统设备数量的不断增多，运维人员运维负担不断加大，如果采取以往的人工运维模式已经不能达到信息系统运行需求，所以，必须要进行运维工作模式的创新，使得运维工作更加主动，也就是从手动向着自动的方向发展，将各类信息系统维护在平稳的运行状态中，提供给电力系统有价值的技术支持。运维自动化系统集成了开源、稳定的技术展开创建，联系起准确运维、自动化运维自主部署以及自动化配置、自动化任务整合，实现集中的管理和展现，确保运维工作稳定展开。

2    电力系统运维自动化系统设计

2.1  设计要求

首先，标准性。遵循电网企业标准设计成果，保障运维自动化系统具备良好的结构化以及规范性。其次，技术成熟性。在落实选型整体技术路线方案期间，基于开放性标准基础，采取成熟的以及先进的技术，使系统满足电网企业相应要求，满足日后发展变化的需要。再次，效率和稳定性要求。对于运维自动化系统来说，主要的特点就是存在较大的开发难度以及较大的数据信息量和严格的稳定性要求等，设计系统结构、部署以及组件等时，应该考虑到稳定性以及效率的因素，使系统达到性能要求。最后，可扩展性。系统应该具备良好的可变化性以及扩展性，获得标准开放接口，推动系统升级改造，得到更顺畅的数据分享体验。

2.2  技术结构

运维自动化系统从技术架构上分为基础设施层、代理层、服务层、接口层和管理层。首先是基础设施层，也是最底层的系统，主要是负责提供基础设施，诸如物力设备以及云平台等。物理主机或虚拟主机为运维目标，兼容常见云平台。其次是代理层，涉及服务组件在运维目标上的代理程序与标准协议，发挥的功能为代理部署、检测代理配置以及进行代理监控等。再次，是服务层，各单元具有类似的工作模式，而且提供服务接口对管理层相应管理请求收取，再向服务引擎进行发送。通过对运维规则分析实施处理运维请求，在关系型数据库中储存。从次，是接口层。实施接口服务和数据输送，通过服务层得到相关请求，展开系列运维操作。最后是管理层。B/S架构操控台被运维自动化系统兼容，对各服务的功能接口调节实现运维流程以及底层技术操作连接。一种电力系统中自动化运维数据采集技术如图1所示。

2.3  数据结构

（1）数据源。标准数据库包含接口数据（RESTFUL标准接口）、参数数据（JSON格式）、结果数据（与参数数据类似，统一标准与格式）、文件数据（YAML和Python格式文件）。指标数据库内有众多的数据，涉及监测信息数据库、台账数据库、用户信息库、系统状态数据以及运维任务数据等。（2）信息搜集。系统内信息搜集包括了代理程序采集数据以及标准协议，常见的数据就是SSH以及SNMP等。（3）为信息处理。把所得信息和状态信息传输有关功能单元处理，存储已经处理的结果，向运维人员进行展示。（4）信息储存和数据分析。台账信息以及运维信息等使用关系型数据库MySQL储存与管理，采取多副本形式维护数据平稳。数据分析是展开信息事件以及异常信息处理，完成的方式就是插件化形式。

2.4  部署方案

首先，拓扑。系统内物理节点涵盖了控制节点以及代理节点，受控节点是管理的主机。如具有较高的控制节点荷载，通过代理节点进行分散，使得系统处理数据效率提升。在网络受防火墙影响所形成的控制节点不能对受控点进行直接管理的情况下，能够采取代理节点实施管理。其次，容量计划。各系统组件会占有空间，自动化部署组件数据储存功能可以进行软件安装。自动化监控报警组件对于数据储存提出更高的要求标准，对各监控项的历史信息以及报警事件进行记录。自动化监控报警组件应该确保完善的存储信息。监控报警信息每天大概是2 GB实际信息量，是遵循監控主机的数据以及任务执行信息展开相应的计算。

3    计算机技术在电力系统自动化中的应用探究

3.1  电网系统信息管理技术

在电网系统运行期间，经计算机有效采集各种信息并分析处理，通过合理地集成这些信息资料，经显示屏幕显示，为系统监控人员有效监视系统运行情况提供有价值的指导。电网系统信息管理技术涉及采集（获取系统运行状态信息）、分析处理（分析和处理信息，可采取信息过滤和分类等技术）、集成（分类处理后的信息再展开集中处理，向终端处发送）以及显示等。

3.2  电网通信技术

在电网实际运行期间所用的各种通信技术就是电网通信技术，经通信技术手段，实现可靠、稳定、及时有效地传输各种信息。通信技术涵盖了用户同电网客户之间的通信、用户和电网之间的交流、电力员工之间通信等。以往传统电力管理期间，主要是进行人工管理举措，一方面管理效率较低，另一方面人工差错率较高。在落实通信系统以后，能够帮助电网管理人员对用户用电实际信息进行收集，包括客户用电量、用电规律等，防止因人工抄表产生的各种不良问题，同时对用户用电规律实施针对性服务，使得电力系统服务质量切实地提升。而且电力故障采集系统对系统故障实施采集之后，能够经网络把所采集故障数据内容向电网监控中心进行送达，再帮助监控人员科学地分析以及处理此部分信息，做到尽早地发现系统故障并针对性处理，防止产生更加严重的电力事故。

3.3  电网系统的拓扑结构

电力系统相同于计算机网络，属于典型的拓扑结构，主要的优势就是牢固性、灵活性，是未来智能电网重点发展方向。经网络拓扑结构，可以在处理好生产力跟能源分布不均衡问题的基础上，将电网规划内产生的各种瓶颈问题有效化解。再经过应用计算机联网，能够有效地推动电网网络拓展，一方面可以将系统安全可靠性进行提升，另一方面系统运行灵活性也得到更好的提升，顺应社会发展需求。

4    结语

电网企业信息不断向前发展，信息系统运行也对计算机技术有更高的依赖性，因此对于信息通信运行保障能力也产生了新型要求标准。本文分析运维自动化工具与技术，探索满足国家电网企业的运维自动化系统，提出以运维工具为主的运维系统并且对运行模式展开创新，维护信息系统稳定运行，并且有效地降低人力消耗以及减少物力投入，使得运维效果切实地提升。另外，采取云计算技术，未来不断地扩大对系统功能的设计，做到与时俱进，也是重点研究的方向。

[参考文献]

[1]郝少华，李勇，张铁峰，等.新一代智能变电站通信网络及管理系统方案[J].电力系统自动化，2017（17）：148-154.

[2]魏红梅.浅析计算机技术在电力系统自动化中的应用[J].中国化工贸易，2018（1）：137.

[3]戚伟强，沈潇军，洪建光，等.基于ITIL的电力信息自动化运维体系研究[J].现代电子技术，2017（3）：153-156.

[4]魏勇军，黎炼，张弛，等.电力系统自动化运行状态监控云平台研究[J].现代电子技术，2017（15）：153-158.

[5]施新锋.浅析智能技术在电力系统自动化中的实际应用[J].新智慧，2017（24）：84.

[6]李明.互联网时代下电力信息系统自动化运维[J].建筑工程技术与设计，2018（14）：5032.