尉俊峰
国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 内蒙古 024000
摘要:分析了电力调度系统的信息集成需求,简要总结了数据仓库系统架构、孤岛分层集成、虚拟化部署、电力调度数据中心架构、设备数据框架建设等信息集成技术在电力调度中的应用路径,并结合我国电力系统建设环境,探讨了信息集成技术在电力调度中的应用趋势。
关键词:电力调度;信息整合技术;孤岛分层整合;虚拟化部署
引言
面对多元化电力系统运行的挑战,如何识别不同系统和设备在硬件平台、开发语言、数据库结构和通信协议上的差异,如何改善不同系统和设备之间的横向壁垒,已成为我国电力领域的主要研究课题。
1电力调度系统信息需求分析
中国电力调度系统选择和应用的虚拟化软件和产品包括全虚拟化的VMware、半虚拟化的Xen、带虚拟化操作系统的OpenVZ、SolarisZone和VirtuozzoforWindows等。电力调度系统的信息集成需求也体现在维护管理、进度管理、继电保护整定管理和故障判断上。有效协调电力调度系统信息资源,有效降低电力系统运行风险,已成为电力公司的主要任务和落实安全生产责任制的重要体现。
2信息集成技术在电力调度中的应用路径
2.1数据仓库系统架构
在技术架构上,应有效遵循稳定性、安全性、策略与兼容性、开放性和可维护性的原则。使用的关键信息集成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。根据电力调度的要求,数据仓库系统架构中要完成一级页面功能设计、二级页面功能设计、三级页面功能设计,然后电力数据仓库系统要有数据集成能力、决策支持能力等。在数据仓库系统中,ETL可以连接EMS、WAMAP系统、一区等系统。在防火墙的支持下,搭建专门的数据传输通道,将数据上传到二区数据中心,实现电力调度信息的全面整合。然后,通过正向隔离和反向隔离与三区数据中心建立信息连接,实现电力调度信息的进一步处理,包括导出综合报告、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化应用。值得一提的是,基于ETL数据仓库技术,二区数据处理中心还可以接收二区电力市场系统、频率系统、规划系统、TMR系统、实时信息平台等系统的数据信息,从而形成一个信息协调能力较高的数据管理环境。挖掘出的数据价值将体现在电力调度系统的维护管理和隐患消除中。
在电力调度数据的离线计算中,数据仓库技术可以选择Hive算法系统,该系统具有多种功能数据类型和内置功能。在数据仓库系统的数据存储功能设计中,可以采用压缩比非常高的ORC/PARQUET文件存储格式,SQL支持是充分发挥Hive基于结构化数据的统计分析速度优势的主要驱动力[1]。
2.2孤岛分层和一体化
目前,虚拟化技术可以在孤岛分层集成中发挥其应用价值。电力调度系统的业务线分为应用访问集成总线、业务流程集成总线、软件模块集成总线、数据集成总线和硬件(包括操作系统虚拟化)总线。在这些线性业务流程的支持下,电力调度信息系统可以实现应用访问集成、业务流程集成、软件模块集成、数据集成和硬件集成。值得一提的是,应用访问集成总线可以借助相关虚拟化应用与电力调度业务流程相连接,形成有序的WFMC标准和Web服务,然后通过软件模块管理和使用电力调度数据库,完成数据库数据文件的集成分析,并通过专用信息通道有效连接CPU、电网、内存、磁盘等硬件和操作系统,从而有效保证电力调度信息的集成效率,满足电力调度需求,有效降低电力系统运行风险。
孤岛分层集成应掌握逆变器电压的异常响应要求,电压(逆变器交流输出端)在v < 0.5 < vnom、50% vnom ≤ v < 85% vnom、110% vnom < v < 135% vnom、135%Vnom≤V范围内的最大跳闸时间分别为0.1s、2.0s
2.3虚拟化部署
虚拟化部署的驱动力是虚拟机管理。借助于应用系统和操作系统,构建了ESXServer的虚拟层(VirtualSMP+VMFS)。在X86物理服务器硬件的支持下,有效连接调度网络,实现调度信息的存储。值得一提的是,为了展示信息集成技术在虚拟部署中的数据管理能力,应该合理搭建公共信息交互平台。公共信息交互平台可以连接API整合公共信息模型库中发布的信息,在SOAP协议和HTTP协议的支持下进行模型传输和图形传输,通过数据通信接口和图形显示接口整合客户端和浏览器上的信息[2]。在CIM的动态和静态实施中,通过信息集成技术构建的公共信息交互平台,可以实现工作流的拓扑分析和动态管理,进而实时监控电网运行状态,有效掌握电厂对设备数据和信息内容的应用需求。在虚拟化部署中[3]。基于虚拟化部署,可以计算调度系统的虚拟机负载。
2.4电力调度数据中心架构
本文简要总结了信息集成技术在一级页面功能、二级页面功能和三级页面功能设计中的具体应用。一级页面功能包括设备综合数据统计查询功能、导航功能、模糊检索功能,二级页面功能包括同类型设备故障库设置功能。该功能可以支持电力调度员和系统管理员掌握同类型设备的特性、报警信息、设备运行参数、设备基本信息、权限信息和节能环保指标。三级功能设计是信息集成技术的应用重点,可以实现设备特性、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,信息集成技术可以分阶段、分层次地集成信息系统,为各种信息和应用系统的个性化访问提供统一入口,使得分布式调度信息可以集成在同一个平台上,电力调度管理人员可以安全、统一地访问系统内部分布和存储的信息内容[[4]。电力调度数据中心的服务功能包括单机登录、目录集成、访问控制、加密传输、授权验证、权限、管理功能等。为了改善电力调度环境,需要建立调度中心门户系统,完成各种应用的集成。该系统具有集成各种资源和服务的能力,如XML/XSL、ODL、HTML、JSP、网络服务等。在相关程序的框架中,并能在此基础上实现各种应用系统的集成。
此外,电网调度信息系统的运行状态与其自身的信息处理流程密切相关。在电力调度数据中心架构中,需要对业务流程进行相应的集成和优化,借助信息集成技术可以将软件拆分成粒度,从而保证其可扩展性和重组的便利性。由于服务可以直接调用和组合,不涉及底层编程接口和通信模型,引入工作流管理系统构建工作平台,从而完成系统间业务程序的集成,完成全局管理的业务流程,与应用系统协同工作,从而将小流程集成为可以自动流动的大流程。
2.5设备数据框架构建
在构建设备数据框架的过程中,信息集成技术可以确定设备的技术分类和技术参数,然后构建典型缺陷故障数据库,确定设备数据库的集成内容和状态诊断报告的内容,形成机组健康状态的评分机制,从而为电力调度员提供国产A、B设备典型故障信息的实验报告和诊断报告,实现检修工作的自动化管理和关键部件寿命的实时管理。
根据实际情况和条件,调度中心需要对门户系统进行改造,以满足调度中心门户的相关要求。在进行门户Web时,通常只需要对原系统中的Web模块进行改造,以满足门户应用。例如,可以将Servlet转换成Portlet,修改JSP页面,添加Portlet部署描述符等。对调度中心的门户系统进行了改造,使相对分散的文件和信息得以整合,为用户提供了一个整合的环境,提高了使用过程中的服务质量。
3结束语
综上所述,电力公司应合理整合电力调度系统中的信息集成技术,构建数据中心架构设备数据框架,有效降低电力调度风险,形成高完整性、高安全性的电力调度系统。
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.
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[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.