电力调度中信息整合技术的应用研究

郑炎

摘  要：文章开展了电力调度系统的信息整合需求分析，并针对数据仓库系统架构、孤岛分层整合、虚拟化部署、电力调度数据中心架构和设备数据框架搭建等信息整合技术在电力调度中的应用路径进行了简要概述，基于我国电力系统建设环境探究了电力调度中信息整合技术的应用趋势。

关键词：电力调度;信息整合技术;孤岛分层整合;虚拟化部署

中图分类号：TM73 文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）34-0177-02

Abstract： This paper carries out the requirement analysis of information integration of power dispatching system， and briefly summarizes the application path of information integration technology in power dispatching， such as data warehouse system architecture， island hierarchical integration， virtual deployment， power dispatching data center architecture and equipment data framework construction， and finally probes into the application trend of information integration technology in power dispatching based on the power system construction environment of China.

Keywords： power dispatching; information integration technology; island hierarchical integration; virtual deployment

引言

面对多样性的电力系统运行挑战，如何识别各系统在硬件平台、开发语言、数据库结构和通讯协议等方面的差别，改善不同系统和设备之间的横向阻隔问题已成为我国电力领域的主要研究课题。

1 电力调度系统的信息需求分析

我国在电力调度系统中选择、应用的虚拟化软件和产品，包括虚拟化产品有全虚拟化的VMware、半虚拟化的Xen、操作系统虚拟化的OpenVZ、Solaris Zone和Virtuozzo for Windows等。電力调度系统的信息整合需求还体现在维修管理方面、日程管理方面、继电保护定值管理方面和故障判断方面，有效统筹电力调度系统的信息资源，切实降低电力系统的运行风险已成电力公司的主要工作任务和贯彻落实安全生产责任制的重要体现。

2 信息整合技术在电力调度中的应用路径

2.1 数据仓库系统架构

在技术架构中，应有效遵循稳定性原则、安全性原则、策略性与兼容性原则、开放性原则和可维护原则，应用的关键信息整合技术包括数据仓库技术、商业智能技术、内容管理技术、实时数据技术和网站框架技术，根据电力调度需求，在数据仓库系统架构时应完成一级页面功能设计、二级页面功能设计和三级页面功能设计，继而使电力数据仓库系统具有数据整合能力、决策支持能力、在线分析能力、数据挖掘能力和智能分析能力。在数据仓库系统中ETL可连接EMS、WAMAP系统和Ⅰ区及其他系统，在防火墙的支持下构建专项性数据传输渠道，将数据上传至Ⅱ区数据中心，实现电力调度信息的充分整合，继而通过正向隔离和反向隔离与Ⅲ数据中心建立信息连接，实现电力调度信息的进一步处理，包括导出综合报表、进行数据多维分析、形成各种调度数据统计图表、支持调度数据的多样性应用。值得一提的是，以ETL数据仓库技术为基础，Ⅱ区数据处理中心还可接受来自电力市场系统、频率系统、计划系统、TMR系统、实时信息平台和Ⅱ区其他系统的数据信息，形成具有较高信息统筹能力的数据管理环境，挖掘的数据价值将体现于电力调度系统的维修管理和隐患排除。

在电力调度数据离线计算方面，数据仓库技术可选择Hive算法系统，该算法系统具有多种功能数据类型和内置函数，在数据仓库系统的数据储存功能设计中可采用压缩比非常高的ORC/PARQUET文件存储格式，以SQL支持为主要驱动力发挥Hive在基于结构化数据上的统计分析速度优势[1]。

2.2 孤岛分层整合

目前，虚拟化技术可在孤岛分层整合中得以发挥其应用价值，将电力调度系统的业务线条划分为应用访问整合总线、业务流程整合总线、软件模块整合总线、数据整合总线和硬件（含操作系统虚拟化）总线，在这些线条性业务流程的支持下，电力调动信息系统可实现应用访问整合、业务流程整合、软件模块整合、数据整合和硬件整合。值得一提的是，应用访问整合总线可借助相关虚拟化应用程序与电力调度的业务流程相连接，形成有序的WFMC标准和Web服务，继而经由软件模块对电力调度数据库进行管理和使用，完成数据库数据文件的整合分析，通过专项信息渠道有效连接CPU、电力网络、内存、磁盘等硬件及操作系统，有效保证电力调度信息的整合效率，能够满足电力调度需求，切实降低电力系统运行风险。在孤岛分层整合中应切实掌握逆变器电压异常响应要求，电压（逆变器交流输出端）在V<0.5

2.3 虚拟化部署

虚拟化部署的驱动力是虚拟机管理，借助应用系统和操作系统搭建ESX Server虚拟层（Virtual SMP+VMFS），在X86物理服务器硬件的支持下，有效连接调度网络，实现调度信息的储存。值得一提的是，为使虚拟化部署能够切实展现信息整合技术的数据管理能力，应合理搭建公共信息交互平台，公共信息交互平台可连接API对公共信息模型库中发布的信息进行整合，在SOAP协议和HTTP协议的支持下进行模型传输和图形传输，经由数据通信接口和图形显示接口在客户端和浏览器上进行信息集成[2]。在CIM的动态实现和静态实现中，信息整合技术构建的公共信息交互平台能够实现拓扑分析和工作流程动态管理，继而对电网运行状态进行实时监控，有效掌握電厂对设备数据信息内容的应用需求。在虚拟化部署中[3]。以虚拟化部署为基础，可计算调度系统的虚拟机负载，公式为：

2.4 电力调度数据中心架构

上文中简要概述了信息整合技术在一级页面功能、二级页面功能和三级页面功能设计上的具体应用，一级页面功能包括综合数据统计与查询功能、导航功能以及设备模糊检索功能，二级页面功能包括同类型设备故障库设定功能，该功能可支持电力调度人员和系统管理人员掌握同类型设备特征量、报警信息、设备运行参数、设备基础信息、权限信息和节能环保指标，三级层面功能设计是信息整合技术的应用重点，可实现设备特征量、关键部件寿命管理、运行参数管理和缺陷信息管理，支持电力系统建设的现代化发展。在电力调度数据中心架构中，信息整合技术可对信息系统进行阶段层次性整合，为各类信息以及应用系统的个性化访问提供统一的入口，使得分散的调度信息被集成在同一个平台上，支持电力调度管理人员对系统内部分布存储的、各种来源的信息内容进行安全、统一访问[4]。电力调度数据中心的服务功能包括单机登录、目录集成、访问权限控制、加密传输、授权与验证、许可权、管理功能等。为改善电力调度环境需要建立调度中心的门户系统，完成各应用的整合，该系统在相关的程序的框架支撑中，具备对于XML/XSL、ODL、HTML、JSP、WebServices等各类资源以及服务进行整合的能力，可在此基础上实现对于各应用系统的集成。

另外，电网调度的信息系统运行状态与自身信息处理流程息息相关，在电力调度数据中心架构中需要对于业务流程进行相应的整合与优化，可借助信息整合技术将软件拆分成粒度大小，进而保证其伸缩性以及重新组装的便捷。由于服务可以在不涉及低层的编程接口以及通信模型的情况下，被直接进行调用以及组合，从而引入工作流管理系统，进行工作平台的构建，以此完成各系统间业务程序的整合，完成对于全局进行管理的业务流程，并可以和应用系统进行相互的协作，进而使得小流程整合为可以自动流转的大流程。

2.5 设备数据框架搭建

在设备数据框架搭建过程中，信息整合技术可确定设备的技术分类、技术参数，继而构建典型缺陷故障库，确定设备数据库的集成内容、状态诊断报告内容，形成机组健康状况的评分机制，为电力调度人员提供国内A、B类设备典型故障信息实验报告和诊断报告，实现检修工作自动化管理以及关键部件寿命实时管理。

调度中心需要按照实际情况以及条件，对于门户系统进行应用的Portal改造，以此满足调度中心Portal的相关要求，在进行门户化Web时，通常只需要对于原有系统中的Web模块进行改造，使其满足Portal应用即可，例如：在操作时可以将Servlet进行Portlet改造、JSP页面的修改、Portlet部署描述符的添加等。调度中心的门户系统改造，使得相对散乱的文件以及信息进行集成，为用户提供了一种集成化的环境，提升了其在使用过程中的服务性。

3 电力调度中信息整合技术的应用趋势

公开资料显示，2013年～2017年，我国工业电力消费总量分别为39236.9亿千瓦小时、40802.7亿千瓦小时、41550.0亿千瓦小时、43088.9亿千瓦小时、44959.8亿千瓦小时，而建筑业电力消费总量分别为675.1亿千瓦小时、721.7亿千瓦小时、698.7亿千瓦小时、725.6亿千瓦小时、789.2亿千瓦小时，由此可知，在未来发展中，我国仍就具有较大的电力消耗规模，电力调度难度还将持续提升。以此为基础，电力调度中信息整合技术的应用是必然的，近年来，我国信息技术水平不断提升，数据挖掘技术和数据分析技术在各个重要领域中得以广泛应用，并已实质性应用成效，可在电力调度系统中融合这两种先进信息技术，对一段时间内电力调度数据的变化规律进行掌握，继而调整电力调度规划，满足不同领域的电力应用需求。

4 结束语

总而言之，电力公司应在电力调度系统中合理融合信息整合技术，通过数据仓库系统架构互诚分岛，整合虚拟化部署，电力调度数据中心架构设备数据框架搭建有效降低电力调度风险，形成具有较高整体性和安全性的电力调度体系。

参考文献：

[1]冯小萍.计算机应用与信息管理技术融合创新路径研究[J].西部皮革，2019，41（24）：50.

[2]刘蓓蓓.电力调度中信息整合技术的应用分析[J].通讯世界，2020，27（05）：165+167.

[3]贺养慧.浅谈基于大数据挖掘的信息整合技术[J].计算机产品与流通，2019（10）：107-108.

[4]王冠.开发现代电力营销技术管理 优化供电企业整合信息资源[J].经济研究导刊，2019（06）：15-16.