基于云计算的智能电网调度平台研究

针对我国能源领域近年来出现的新问题,诸如新能源大量并网和消纳、源网荷的联动、提高电网数据处理效率、增强电网风险防范能力等,提出利用电力大数据和云计算技术构建综合型的智能电网调度云计算平台,借助调度云计算平台高效的数据计算能力,提高电网中调度大数据的处理效率,合理配置电力资源。阐述调度云计算平台的工作原理,并在调度云计算平台的基础上,将电网的调度结构和外部气象、地质、水文、定位、图像识别等信息相结合,组建调度云应用平台。以省级电网调度为例,按照电网需求和调度功能,在调度云应用平台上进行功能模块设计,构建省级电网调度云计算平台。通过试验说明调度云计算平台在调度数据处理方面确有优势。最后对调度云计算平台的实现工作展开探讨,阐述调度云计算平台实现的前提条件。     

基于云计算的大电网在线分析计算模式研究

根据我国电网调度自动化系统广域分布、调度信息分层管理的特点及大电网在线分析软件的计算规模、计算性能等需求,以云计算技术及"调度云体系架构"为基础,提出大电网在线分析软件的广域多级分布式并行计算模式及其协调管理服务需求。为了适应云计算环境的可扩展性,简化大电网在线分析软件设计流程,提高软件开发效率,提出了基于面向服务架构(SOA)的大电网在线分析3层服务封装,满足不同用户对大电网在线分析软件的需求。最后以分解协调潮流计算为典型应用,提出了基于广域多级分布式并行计算模式的拓扑分析服务和潮流服务程序设计方案。     

云计算在智能电网调度中的应用

为解决传统电力系统中集中式计算平台海量数据流的存储和分析功能不足的问题,针对云计算在智能电网调度技术中的应用进行了研究。首先,对云计算技术在IT行业的发展进行阐述,对云计算的关键技术从虚拟化与快速部署技术、大规模分布式存储技术、资源调度技术、大规模多租户技术、海量数据处理技术以及大规模信息通信技术等方面出发进行介绍。其次,借鉴IT行业云计算技术,设计了基于云计算的智能电网计算平台以及基于云计算的智能电网互动式节能优化调度架构,以期推动云计算在电力系统中的发展,解决智能电网互动式节能优化调度算法方面的问题。     

调控云平台IaaS层技术架构设计和关键技术

调控云是中国国家电网有限公司"三朵云"规划中的一个重要组成部分,针对调控云统一和分布相结合的分级部署设计特点,结合国家电力调控中心-区域电网调控中心主导节点和各省级协同节点的两级部署体系构架,以云计算理念为基础,面向电网调控业务设计了调控云基础设施即服务(IaaS)层基本构架,实现了调控云平台硬件资源的虚拟化(共享与动态调配)、数据的标准化和应用的服务化.另一方面,服务器和存储资源的虚拟化、域名系统、负载均衡、读写分离等技术已被引入IaaS层构架中,为调控云各节点均采用双站点模式提供基础支撑,实现了调控云各节点在业务层面均可同时对外提供服务和异地应用双活.     

基于云计算的电网培训仿真系统架构及关键技术

为解决现有电网培训仿真系统存在的计算效率低,存储能力有限,仿真分析的可靠性、真实性和并发性不足,以及多级联合仿真的模型与实时数据不匹配等问题,提出了基于云计算的电网调控一体化培训仿真概念,设计了电网培训仿真系统总体架构,利用云计算平台的虚拟化、并行计算、统一资源池管理等技术,通过服务总线为仿真支撑层、仿真应用层和仿真展示层提供基础支撑;研究了电网培训仿真系统中的虚拟资源池管理、仿真建模以及并行计算等关键技术,包括基于云计算的虚拟资源池管理模式,全网统一模型和仿真按需建模的设计方法,基于多智能体的并行仿真框架和基于云计算平台的并行仿真分析思路。最后介绍了基于云计算的电网培训仿真系统应用场景。     

基于云计算的智能电网运行调度技术系统研究

调度任务海量数据信息的存储、分析处理、引擎搜索等是智能电网经济运行的重要技术支持.云计算是智能电网调度运行数据信息计算分析重要的运算方法,在构筑云计算平台时,不仅要考虑云计算的实时响应性、可靠性和精确性,同时还要考虑云计算的时效性.通过仿真结果表明,在云计算中引入双适应度改进遗传算法结构(DFGA)要比传统自适应遗传算法(AGA)所获得的总任务完成时间和总任务平均完成时间短,不仅是电网任务调度一种改良的云计算网络算法,同时也是智能电网经济运行调度的重要技术支撑系统.     

基于云计算的省级电网企业数据中心平台研究

从国网河南省电力公司数据中心现状和云计算的跨越式发展出发,探讨了云计算在电网信息化发展中的必要性,并提出基于云计算的省级电网企业数据中心参考模型。结合该模型详细阐述了云管理平台和云平台资源池,以及与现有管理平台的融合和相应安全策略的设计,并对实现云计算数据中心的存储共享、存储虚拟化、服务器虚拟化、小型机虚拟化等关键技术进行了研究,为推进省级电力企业向"一强三优"转变提供强有力支撑。     

调控云关键技术研究及展望

云计算是一种通过网络便捷、按需访问资源共享池的模式,因其具有资源共享、按需服务、高可靠性、易扩展性等优点,被广泛应用于电力企业信息化建设中。对比了GCP(谷歌云)、 AWS(亚马逊云)、阿里云等主流云计算平台架构,针对电网一体化运行模式给电力系统调度控制带来的挑战,结合电网运行实际,就调控云关键技术展开深入研究,具体包括调控云虚拟化、智能运维、微服务框架、数据及业务安全等方面。最后从云生态建设、标准制定、应用场景等方面对未来发展进行了展望。     

云计算模式在电力调度系统中的应用

从辨析云计算的概念出发,分别从用户和服务提供者的角度归纳出了当前云计算的核心特征。从虚拟化和分布式2条主线综合分析了云计算核心技术,结合调度系统在计算资源、存储资源和分布式应用等方面的发展需求,探讨了应用云计算模式的优势,评估了可能存在的风险,并且针对当前主流的云计算技术,逐条分析了其在调度系统中的可用性,对云计算模式能否用于电力调度系统进行了深入探讨。最后从基础设施层、资源管理层、云服务层和应用层,结合模型、数据、搜索、计划、计算、互备六大类应用,给出了云计算模式在调度系统中的应用框架。     

基于云计算的智能电网调度系统设计

在充分研究智能电网系统后,发现调度环节为其关键环节,而云计算公开透明、资源共享和计算快速等优势为智能电网调度系统云计算平台的设计提供了有利的技术支撑,该平台的出现使智能电网稳定高效的运转变得可行。智能电网调度系统云计算平台各个功能模快之间互不影响又相互可通过总线交换信息和数据,通过实时监测和合理协调使得平台资源得到动态分配。     

调控终端安全管控技术研究与应用

在能源互联网和电网智能化的发展趋势下,各类新型电网业务和工作场景访问调度主站系统的需求增多,需要规范调度终端的权限配置,加强操作过程安全审计,完善管理制度和技术手段,有效防范安全攻击,提升应对极端情况的风险防控水平。通过对现有调度终端键盘、显示器、鼠标延伸技术的使用现状分析,提出了一种基于云计算和生物多因子认证的调控终端安全管控技术。该技术根据电网调度自动化的业务场景,融合计算虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化、运维监控管理、云桌面业务流程交付等软件技术,形成标准化的调控终端安全管控系统解决方案。     

调控云架构及应用展望

随着特高压交直流互联大电网建设的全面提速、大规模新能源的集中接入、电力市场化改革的深入推进,电网一体化运行特征越来越明显,目前调度自动化系统采用国(分)、省、地分级建设,全网信息综合运用和集中分析决策的支撑能力需进一步提升。文章提出依托云计算、大数据等先进IT技术构建生产控制云(简称调控云),形成"资源虚拟化、数据标准化、应用服务化"的调控技术支撑体系,该体系能够提升多级调控系统协同处置能力、信息化支撑能力及全局资源共享能力,全面保障电网安全优质运行和调度管理精益高效运转。     

电网调度云灾备系统优化分析与设计

灾难事件的发生对电网调度自动化系统造成损害,使得电网监控和调度中断、电网运行失去控制,对所属区域电网造成极大的影响。智能电网的提出对电网可靠性与容灾能力提出了新的要求,迫切需要建立电网调度自动化灾备系统,以提高电网运行的防灾能力。首先,建立了电网调度灾备系统的评价模型,然后,针对电网系统中存在的各种备用方案进行优化分析,提出了基于统一调度数据网构建集控/调度互备的备用方案。针对一体化互备的方案搭建了基于云平台的灾备系统结构,结合虚拟化、服务化等云计算技术,有效地兼容与保护了现有灾备软硬件资源,并面向灾备基础软件、基础服务、支撑应用与应用服务4个层次,设计了一套基于统一管理界面、系统增量同步、动态扩容的电网集控/调度一体化互备系统解决方案。     

基于容器的调控云PaaS平台的设计与实现EI北大核心CSCD

随着调控云的持续推进,传统基于虚拟化技术的调控云在资源调度、弹性伸缩、应用快速响应等方面尚无较好的支撑,这对基于虚拟化技术的调控云平台服务层(platform as a service,PaaS)平台的可维护性和可用性构成一定的威胁。容器引擎(Docker)技术的迅速发展解决了传统基于虚拟机形式的调控云PaaS平台存在的不足。该文利用Docker容器技术设计调控云PaaS平台,对容器的弹性伸缩、资源调度、容器响应等性能方面进行分析与验证,实验表明基于Docker容器的调控云PaaS平台在资源上的合理分配、及时响应、弹性管理等方面具有良好的效果。     

基于容器的调控云PaaS平台的设计与实现

随着调控云的持续推进,传统基于虚拟化技术的调控云在资源调度、弹性伸缩、应用快速响应等方面尚无较好的支撑,这对基于虚拟化技术的调控云平台服务层(platform as a service,PaaS)平台的可维护性和可用性构成一定的威胁。容器引擎(Docker)技术的迅速发展解决了传统基于虚拟机形式的调控云PaaS平台存在的不足。该文利用Docker容器技术设计调控云PaaS平台,对容器的弹性伸缩、资源调度、容器响应等性能方面进行分析与验证,实验表明基于Docker容器的调控云PaaS平台在资源上的合理分配、及时响应、弹性管理等方面具有良好的效果。     

云计算平台技术及其在电网调度中的应用

计算平台技术是对海量数据进行高效可靠的存储、访问以及分析处理的核心技术。详细分析了传统计算平台技术,包括并行计算技术、分布式计算技术、网格计算技术。在此基础上引入了云计算平台的概念。从定义介绍、网络拓扑、软硬件架构等方面对云计算平台进行了详细论述,并比较了云计算同网格计算的不同之处。最后,提出了基于云计算平台的新一代电网调度控制系统的原型概念设计,并从系统整体架构、基础云平台核心技术和业务应用模块3个方面对该系统进行了阐述。该系统充分发挥了云计算的技术优势,将全局性集中式分析业务与区域性分布式实时业务有机整合,实现了电网调度的集约化管理。     

基于云计算的电力数据中心基础架构及其关键技术

为了适应新一代数据中心的发展趋势,并满足智能电网的需要,提出了基于云计算的新一代电力数据中心的基础架构。分析了现有电力数据中心的逻辑结构与功能,采用虚拟化技术对电力数据中心的服务器进行虚拟化,提高资源利用率,保障电力数据中心的高可用性和可伸缩性。设计了基于Hadoop的电力数据中心云计算平台,为智能电网的各个业务系统、数据挖掘与辅助决策支持等应用提供海量数据的存储、管理与计算环境。提出现有电力数据中心向云计算的分阶段迁移策略,以保障平稳过渡。     

智能配电网统一模型云与应用服务技术系统

为了解决智能电网建设过程中配电网的信息交叠浪费、数据孤岛以及软硬件平台异构导致的信息无法交互问题,提出配电网异构信息模型融合,将配电网各应用服务系统及软件进行模型融合,搭建了虚拟化模型中心。利用云计算技术协调配电网各应用系统服务,构建了基于模型中心与云计算的统一数据模型应用平台,将配电网主要应用服务系统进行整合并将其部署在云平台上。与传统分散式配电网服务系统相比,智能配电网统一模型云与应用服务系统大幅提高了信息交互共享的效率。     

计算机虚拟化桌面与双网设计的技术应用

随着云技术成为下一代信息数据处理的主要发展方向,使得虚拟化技术得到了快速的应用,虚拟化架构已经成为企业构建SOA(Service Oriented Architecture面向服务的架构)、ESB(Enterprise Service Bus企业服务总线)和DC(Data Center数据中心)的设计基础。在云计算、云平台和云服务的各种应用技术中,面向终端业务用户的虚拟化技术成为其中重要的应用领域,出现了诸如虚拟机工作站软件环境、瘦客户机、云终端等等不同的技术形式,本文重点介绍和分析云桌面与双网设计的实践体会。     

基于云计算的智能电网信息平台

坚强智能电网是未来电网的发展趋势,而信息平台是支撑坚强智能电网建设的重要基础.为了充分利用计算资源,满足智能电网对全部信息的可靠存储和高效管理的需要,提出基于云计算的智能电网信息平台,给出了该平台的体系结构,并详细分析了新方法的可行性、优势及需要解决的问题.针对智能电网状态监测的特点,结合Hadoop云计算技术,提出智能电网状态监测云计算平台的解决方案.研究云计算中的虚拟化、分布式存储与并行编程模型等问题,实现智能电网海量信息的可靠存储与快速并行处理.