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摘要：现如今，我国是科学技术快速发展的新时期，信息科技的快速发展带动我国社会在不断的进步，云计算在我国应用较为广泛，弹性计算和存储是基于云计算平台提高目前电力调度控制系统数据处理能力及存储能力的核心。为此，文中通过改变现有系统中不相匹配的架构与设计模式，在系统内部建立起与云计算技术相适应的应用支撑框架与数据处理模式，以期能够充分发挥云平台弹性计算与存储的优势。针对系统对数据处理能力的扩展需求只能采取垂直扩展方式的弊端，文中基于云技术提出了水平扩展方式以及分布式计算模式，实现分布式并行SCADA处理，并开发相应的分布式实时数据库。同时，为克服传统事件服务采用的主备集中处理模式的性能瓶颈，采用事件队列具备水平扩展的能力的弹性事件队列，从而充分利用了云计算技术的弹性优势。在上述关键技术的基础上，文中基于分布式计算模式建立起相应的应用分析框架弹性应用框架，利用并行计算提高应用分析处理效率，并为海量数据分析处理提供保障。
关键词：弹性计算；弹性存储；云计算；调度控制；分布式计算；并行计算
引言
随着互联网服务的不断增加，云计算作为一种新兴技术在短时间内就得到了ＩＴ界的推崇与学术界的关注。然而对于云计算的定义，目前仍没有统一说法，现阶段被广为接受的定义是：云计算是一种便捷、按需进行网络访问的按使用量付费的模式，它通过虚拟化技术将各类资源整合成大规模的计算机共享池。用户依据自身需求，通过云计算以低价获取大量资源及相应服务。绿色计算是一种通过制定合理的任务调度机制并构建有效的资源配置环境从而降低能耗的新型计算模式，它顺应了建设环境友好型社会的主流。
1电力云计算平台的设计
为了提高电力资源调配效率，协调电力行业的智能化发展，电力平台任务系统需要具备灵活的调配能力，同时，针对传递来的信息进行高速运算并进行分析，对得到的数据进行综合处理之后进行存储。并且，在复杂的电力调配时，针对出现的问题，及时模拟可能情况并进行资源调配和系统产生解决的最佳方案。同时能够在复杂和电力供应网络中进行综合分析，从而得出最精准的电力调配方案。
2基于云计算的电力调度控制系统的总体架构及关键技术
2.1总体架构
电力系统云计算平台的组成包括网络服务器、用户访问终端、云计算控制中心、数据采集装置和被控的计算资源等。对于电力系统用户而言，可以通过多种固定或移动终端获取服务，例如个人笔记本、台式电脑和智能手机等。正是采用了虚拟化技术和分布式计算模式，每个客户都感觉自己是唯一的服务对象，各个访问终端之间也不会发生冲突。而控制这一切有序执行的关键点就是云计算控制中心，它好比是整个云计算平台的大脑，负责合理分配其所掌控的计算资源。具体地，首先其将用户所需的服务化整为零，再将各个子模块的任务通过因特网传输到各个计算设备，待各子服务计算完成后经因特网汇总到控制中心，并将计算结果实时地提供给用户。由于用户可以借助各种移动终端访问云计算平台，从而使得云计算服务十分方便和高效。为充分利用云计算的弹性特征，必须在现有的调度控制系统基础上进行改造，从而适应云计算环境下的功能服务。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过改变现有系统中不相匹配的架构与设计模式，在系统内部建立起与云计算技术相适应的应用支撑框架与数据处理模式，以期能够充分发挥云平台弹性算与存储的优势。
2.2电力云计算平台的建设和性能优化
中国电力行业发展迅速，由建国初期的百废待兴，到如今电力行业的崛起，各省市电力企业的建立和特性以及技术特点都有很大的差异性。所以，在对全国进行建设云计算体系时，则会涉及多方面的协调。要做的第一步就是实现电力平台的虚拟化进程，当然这要建立在不产生任何电力中断的情况下进行。随后，要对建立的云计算平台进行启动，同时在启动开始时要对原来的计算体系进行模拟控制，以保证计算顺利进行。在云计算平台启动的初期，需要对虚拟机进行更改操作，将其安装到物理节点，从而能够做到在初始化完成之后即可实现对目标的计算以及优化进程。当初始化的过程结束，我们需要对原有的电力平台进行转移，将所有数据转移到初始化完成的云计算平台。该过程一旦完成，那就可以把云计算平台应用起来了，就可以针对目标进行计算，从而完成优化操作。
2.3智能电网调度系统云计算平台设计
我国现有电力系统是以省为单位，整个电网系统通过网络互相连接，相互协调，结构十分复杂。考虑到各种因素，电网系统可构建自己的“私有云”，充分利用现有设备，同时根据电网级别划分主云和子云，进行资源的合理分配，因此“电力智能云”的概念被提出，它能在短时间内最大限度地利用现有设备和软件资源实现资源整合。在充分研究电网调度系统的运转方式之后，其计算量大、快速计算的要求很需要云计算来完成，因此提出了基于云计算的智能电网调度系统。这个系统以各个调度中心的数据信息服务总站，为总线的合理分析提供理论依据，以这种方式将分散的信息资源和电网自动化设备紧密地结合起来，形成智能电网调度云计算平台。此平台可靠性、实时性、准确度都很高。智能电网调度系统云计算平台主要由四个部分组成，分别是分布式数据服务总线、动态负载均衡及资源调配系统、分布式海量数据存储系统和集成计算引擎。其中核心部分是分布式数据服务总线。这些部分以总线处为交换中心，在交换中心，两端的信息互相交换，实现信息共享，总线将这些信息进行整合，实现对底层物理设备的统一管理，这种信息交流机制为各个端口的调用提供了良好的保障，提高了其调用效率。为了方便实时监测和调整调度系统的运行情况，平台设置了一个统一的管理监控界面，管理员实时监控平台运行情况并及时进行相应调整。各个区域的调度中心都含有这三个功能，还增加了备用功能，各个调度中心通过总线互相获取资源，系统的可靠性得到了很大的提高。
2.4分布式实时数据库
为了解决当前实时库容量限制问题，需要进行分布式实时数据库的研究，通过将应用实时库分布在多个节点之上，来满足应用实时库的伸缩性需求。分布式实时数据库通过数据分片技术，实现数据的分区分片存储。此时，数据记录将通过键值运算映射到不同的存储节点之上，并据此进行分布式存储与访问。分布式实时数据库前端需要进行数据请求的分解/汇聚工作，将数据请求分解发送到不同的存储节点之上，并将请求应答结果进行汇聚处理后返回到客户。分布式实时数据库可以充分发挥云计算的弹性优势，能够方便的通过水平扩展方式提高实时库的存储能力，适应系统未来数据规模的增长趋势。
结语
云计算技术正在如火如荼的发展中，其在我国的研究和应用仍处于初级阶段。文中为适应未来云计算环境下电力调度控制系统的开发应用，提出了充分利用云计算的弹性特征构建新型的调度控制系统架构。首先，文中分析云计算技术在解决目前电力调度控制系统面临的存储和分析能力不足问题的优势，并结合现有调度控制系统的特点，提出了符合云计算平台的调度控制系统的云架构。在此基础上，分析了实现电力调度控制系统的云架构所需要的重点突破的关键技术。
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论文作者:闵洁
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/12/2
标签：分布式论文; 平台论文; 电力论文; 系统论文; 实时论文; 控制系统论文; 电网论文; 《防护工程》2019年15期论文;