專利名稱:一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化領(lǐng)域,具體涉及一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng)。
背景技術(shù):
調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是整個(gè)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的核心和靈魂,本發(fā)明所涉及的背景技術(shù)主要包括智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)、云計(jì)算技術(shù)、虛擬化技術(shù)、并行技術(shù)、桌面云技術(shù)。I、調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)技術(shù)采用遵循面向服務(wù)(SOA)理念的體系結(jié)構(gòu),形成了統(tǒng)一調(diào)度、分層管理的模式。其具體構(gòu)成包括調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)平臺(tái)、調(diào)度實(shí)時(shí)監(jiān)視控制類應(yīng)用、調(diào)度計(jì)劃類應(yīng)用、調(diào)度管理類應(yīng)用、安全校核類應(yīng)用。 其中主要的技術(shù)內(nèi)容包括基于SOA的系統(tǒng)總體架構(gòu);遠(yuǎn)程訪問代理服務(wù);文件服務(wù);節(jié)點(diǎn)冗余管理功能;并行計(jì)算功能等。該技術(shù)能夠滿足調(diào)度現(xiàn)階段及未來一段時(shí)期內(nèi)的需求,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,在以下方面仍有不足對(duì)協(xié)同工作方式的深入支持;對(duì)于提高設(shè)備利用率、避免重復(fù)建設(shè)、統(tǒng)一維護(hù)等成本上的需求;系統(tǒng)快速伸縮性需求;更高級(jí)別的可靠性需求;更高程度的效率需求;在搜索、數(shù)據(jù)、模型、計(jì)算、調(diào)度計(jì)劃等方面的進(jìn)一步需求。2、云計(jì)算技術(shù)云計(jì)算是以虛擬化技術(shù)和分布式技術(shù)為基礎(chǔ),網(wǎng)絡(luò)為載體,提供基礎(chǔ)架構(gòu)、平臺(tái)、軟件等服務(wù)為形式,整合大規(guī)模可擴(kuò)展的分布式計(jì)算資源進(jìn)行協(xié)同工作的計(jì)算體系和運(yùn)維管理模式。目前產(chǎn)學(xué)研各界均對(duì)云計(jì)算的參考架構(gòu)開展了深入研究,現(xiàn)有研究成果表明橫向上,云計(jì)算分為服務(wù)平臺(tái)、運(yùn)維管理和云安全三個(gè)維度;縱向上,云計(jì)算以面向服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)體系為基準(zhǔn),分為基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)三個(gè)層次。3、虛擬化技術(shù)虛擬化是一種應(yīng)用簡(jiǎn)化與集中的框架或方法學(xué),通過將計(jì)算資源的物理部件抽象化,實(shí)現(xiàn)多個(gè)(后端)服務(wù)或功能與其它(前端)功能的有效整合,從而有助于優(yōu)化其它系統(tǒng)、應(yīng)用程序或最終用戶與其進(jìn)行交互。虛擬化技術(shù)主要包括服務(wù)器虛擬化和存儲(chǔ)虛擬化,通過服務(wù)器、存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)對(duì)物理資源(包括CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ))進(jìn)行虛擬化改造,從而為物理資源整合和形成高可用高可靠性的虛擬資源池提供必要的基礎(chǔ)技術(shù)支撐。4、并行技術(shù)并行計(jì)算是指同時(shí)使用多種計(jì)算資源快速解決復(fù)雜問題,而并行編程框架則是利用此種計(jì)算方法的方式與手段。計(jì)算資源包括配有多處理器(并行執(zhí)行)的并行計(jì)算機(jī),其中存儲(chǔ)形式各異,且多個(gè)處理器相互連接可通信。并行計(jì)算將一個(gè)應(yīng)用分解成多個(gè)子任務(wù),分配給不同的處理器,各個(gè)處理器之間相互協(xié)同,并行地執(zhí)行子任務(wù),從而達(dá)到更快地求解更大規(guī)模計(jì)算問題的目的
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),利用云計(jì)算這種新的計(jì)算模式、商業(yè)模式和應(yīng)用模式,對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行整體重新設(shè)計(jì)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),其改進(jìn)之處在于,所述系統(tǒng)包括依次設(shè)置的調(diào)度實(shí)體層、業(yè)務(wù)中心層和用戶層。本發(fā)明提供的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述調(diào)度實(shí)體層包括依次連接的國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)三級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng);所述國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、所述網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和所述省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)分別和所述業(yè)務(wù)中心層進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選技術(shù)方案中,所述國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、所述網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和所述省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)分別設(shè)置有調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。 本發(fā)明提供的第三優(yōu)選技術(shù)方案中,所述調(diào)度云自動(dòng)化系統(tǒng)包括自下而上依次設(shè)置的基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺(tái)服務(wù)層、調(diào)度云服務(wù)層和調(diào)度應(yīng)用層。本發(fā)明提供的第四優(yōu)選技術(shù)方案中,所述基礎(chǔ)設(shè)施層包括依次設(shè)置的X86服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;所述基礎(chǔ)設(shè)施層基于系統(tǒng)總線和網(wǎng)絡(luò)把存儲(chǔ)和計(jì)算能力提供給所述平臺(tái)服務(wù)層。本發(fā)明提供的第五優(yōu)選技術(shù)方案中,所述平臺(tái)服務(wù)層包括依次設(shè)置的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、分布式時(shí)序數(shù)據(jù)庫、分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)、安全操作系統(tǒng)和分布式資源統(tǒng)一管理自動(dòng)化系統(tǒng);所述平臺(tái)服務(wù)層提供統(tǒng)一的服務(wù)接口和平臺(tái)服務(wù)。本發(fā)明提供的第六優(yōu)選技術(shù)方案中,所述調(diào)度云服務(wù)層包括依次設(shè)置的計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng)、計(jì)劃云服務(wù)子系統(tǒng)、搜索云服務(wù)子系統(tǒng)、模型云服務(wù)子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng);所述調(diào)度云服務(wù)層通過整合調(diào)度業(yè)務(wù),向用戶提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)訪問平臺(tái)。本發(fā)明提供的第七優(yōu)選技術(shù)方案中,所述調(diào)度應(yīng)用層包括實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、安全校核自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)化系統(tǒng)和調(diào)度管理自動(dòng)化系統(tǒng);所述調(diào)度應(yīng)用層在所述基礎(chǔ)設(shè)施層、所述平臺(tái)服務(wù)層和所述調(diào)度云服務(wù)層的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)各類調(diào)度應(yīng)用。本發(fā)明提供的第八優(yōu)選技術(shù)方案中,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是所述本地監(jiān)控系統(tǒng),用于對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)控,并對(duì)歷史數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)進(jìn)行存儲(chǔ)。本發(fā)明提供的第九優(yōu)選技術(shù)方案中,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、所述安全校核自動(dòng)化系統(tǒng)、所述調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)化系統(tǒng)、所述計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng)、所述計(jì)劃云服務(wù)子系統(tǒng)、所述模型云服務(wù)子系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng)組成生產(chǎn)控制大區(qū)。本發(fā)明提供的第十優(yōu)選技術(shù)方案中,所述調(diào)度管理自動(dòng)化系統(tǒng)和搜索云服務(wù)子系統(tǒng)組成信息管理大區(qū)。本發(fā)明提供的較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述模型云服務(wù)子系統(tǒng),是通過云計(jì)算技術(shù),形成虛擬的一體化模型中心,對(duì)各個(gè)國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理并統(tǒng)一對(duì)各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供模型服務(wù)。本發(fā)明提供的第二較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng),通過分布式技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施,整合分布在國、網(wǎng)、省三級(jí)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)數(shù)據(jù)庫中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源和文件系統(tǒng)中的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源,實(shí)現(xiàn)信息的集成與共享,形成基于分布式數(shù)據(jù)庫和分布式文件系統(tǒng)的一體化數(shù)據(jù)中心,統(tǒng)一對(duì)各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供數(shù)據(jù)服務(wù)。
本發(fā)明提供的第三較優(yōu)選技術(shù)方案中,整合的各個(gè)數(shù)據(jù)庫包括分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、分布式時(shí)序數(shù)據(jù)庫和分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明提供的第四較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述搜索云服務(wù)子系統(tǒng),基于所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng)、所述模型云服務(wù)子系統(tǒng),通過統(tǒng)一搜索引擎,形成一體化搜索中心,向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供統(tǒng)一的搜索服務(wù)。本發(fā)明提供的第五較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng),整合調(diào)度方式計(jì)算所需要的模型維護(hù)、數(shù)據(jù)管理、潮流調(diào)整、協(xié)同計(jì)算以及穩(wěn)定校核功能,形成廣域一體化計(jì)算中心,向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供統(tǒng)一的計(jì)算服務(wù)。本發(fā)明提供的第六較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述計(jì)劃云服務(wù)子系統(tǒng),基于所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng)、所述計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng)和所述模型云服務(wù)子系統(tǒng),形成廣域一體化計(jì)劃中心,向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供覆蓋所述國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、所述網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和所述省調(diào) 自動(dòng)化系統(tǒng)的一體化流程管理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)共享和統(tǒng)一安全校核的調(diào)度計(jì)劃服務(wù)。本發(fā)明提供的第七較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述業(yè)務(wù)中心層,是業(yè)務(wù)代理層,一方面向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供統(tǒng)一的電力業(yè)務(wù)服務(wù),另一方面又把所述用戶的服務(wù)請(qǐng)求分解交給調(diào)度實(shí)體層的各級(jí)業(yè)務(wù)資源,然后從調(diào)度實(shí)體層獲得返回結(jié)果,匯總整理后返回給所述用戶;所述業(yè)務(wù)中心層包括模型中心、數(shù)據(jù)中心、搜索中心、計(jì)算中心和計(jì)劃中心。本發(fā)明提供的第八較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述模型中心,對(duì)電網(wǎng)有關(guān)模型業(yè)務(wù)服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述數(shù)據(jù)中心,對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述計(jì)算中心,對(duì)電網(wǎng)計(jì)算服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述搜索中心,對(duì)電網(wǎng)搜索服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述計(jì)劃中心,對(duì)電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃服務(wù)的統(tǒng)一代理。本發(fā)明提供的第九較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶包括各級(jí)調(diào)度、集控站和變電站業(yè)務(wù)用戶。本發(fā)明提供的第十較優(yōu)選技術(shù)方案中,所述用戶層設(shè)置有云終端,與所述業(yè)務(wù)中心層進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。所述信息管理大區(qū)和管理信息大區(qū),是按照2008年2月21日電監(jiān)會(huì)5號(hào)令——《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》的要求,對(duì)于發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、供電企業(yè)內(nèi)部基于計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng),原則上劃分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)。與現(xiàn)有技術(shù)比,本發(fā)明提供的一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),基于云計(jì)算理念而提出的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)方案,充分利用了云計(jì)算所帶的高性價(jià)比、快速伸縮性、近乎無限的擴(kuò)展性、高容錯(cuò)性等優(yōu)勢(shì),為滿足未來相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)的發(fā)展需求提供了支持;從面向調(diào)度系統(tǒng)現(xiàn)狀出發(fā),提供了調(diào)度系統(tǒng)逐步發(fā)展到“調(diào)度云”系統(tǒng)的演進(jìn)方案,直至發(fā)展到理想的遠(yuǎn)景“調(diào)度云”系統(tǒng)。
圖I為電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為調(diào)度云IT基礎(chǔ)架構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為遠(yuǎn)景調(diào)度z 系統(tǒng)的不意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明利用云計(jì)算這種新的計(jì)算模式、商業(yè)模式和應(yīng)用模式,對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行整體重新設(shè)計(jì)。I、廣域“調(diào)度云”架構(gòu)就是電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),分為調(diào)度實(shí)體層、業(yè)務(wù)中心層和調(diào)度應(yīng)用層3個(gè)層次,如附圖I所示。 I)調(diào)度實(shí)體層調(diào)度實(shí)體層主要包括各類調(diào)度基礎(chǔ)設(shè)施一即各類實(shí)際物理設(shè)備。本發(fā)明中,調(diào)度實(shí)體層在地理上是分布的。實(shí)際物理設(shè)備是分散在各級(jí)調(diào)度(包括國、網(wǎng)、省等各級(jí))中的,但其上保存的并不僅僅是本地的數(shù)據(jù)和應(yīng)用,也可以保存著其他調(diào)度范圍的部分?jǐn)?shù)據(jù),這樣調(diào)度海量數(shù)據(jù)在各級(jí)調(diào)度中就有一定程度的冗余備份,具體冗余多少,可以由調(diào)度系統(tǒng)設(shè)置(復(fù)制因子)來確定。當(dāng)云計(jì)算中心逐步建立以后,大部分調(diào)度基礎(chǔ)設(shè)施將逐步集中到了云計(jì)算中心中。鑒于監(jiān)控業(yè)務(wù)在實(shí)時(shí)性、數(shù)據(jù)量等方面的特殊性,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控業(yè)務(wù)的各類基礎(chǔ)設(shè)施仍然放在各級(jí)調(diào)度中心當(dāng)?shù)亍?)業(yè)務(wù)中心層為了滿足調(diào)度系統(tǒng)越來越強(qiáng)烈的協(xié)調(diào)、高效、可靠以及控制成本等需求,通過新建模型服務(wù)中心、數(shù)據(jù)服務(wù)中心、圖形服務(wù)中心、計(jì)算服務(wù)中心、計(jì)劃服務(wù)中心等各調(diào)度業(yè)務(wù)服務(wù)中心實(shí)現(xiàn)了邏輯上的統(tǒng)一。這種統(tǒng)一只是邏輯上的,因?yàn)樵谔峁┠稠?xiàng)調(diào)度業(yè)務(wù)服務(wù)時(shí),該服務(wù)中心實(shí)際還是從各級(jí)調(diào)度當(dāng)?shù)孬@取自己需要的數(shù)據(jù)等資源,經(jīng)過處理,然后返回給用戶。通過邏輯上的統(tǒng)一,實(shí)際是屏蔽了各級(jí)各地各類調(diào)度應(yīng)用對(duì)調(diào)度實(shí)體層物理資源的直接訪問。而是通過業(yè)務(wù)中心層提供的統(tǒng)一服務(wù),獲得所需結(jié)果。3)用戶層在用戶側(cè),統(tǒng)一用云終端替代了原來的獨(dú)立的調(diào)度系統(tǒng)。在“調(diào)度云”系統(tǒng)中,實(shí)際上已經(jīng)沒有明確的獨(dú)立調(diào)度系統(tǒng)了。因?yàn)椤罢{(diào)度云”中的調(diào)度系統(tǒng)通過桌面云登錄后,只是統(tǒng)一通過桌面云技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)中心層的訪問,所有的資源獲取、業(yè)務(wù)處理等都是由專業(yè)業(yè)務(wù)中心提供,這時(shí)用戶側(cè)的“調(diào)度系統(tǒng)”所需要做的工作主要就是根據(jù)所獲得的各項(xiàng)業(yè)務(wù)結(jié)果,決定下一步操作,再選取需要的“調(diào)度云”業(yè)務(wù)服務(wù)。4)監(jiān)控系統(tǒng)保留在本地。監(jiān)控系統(tǒng),包括監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和業(yè)務(wù),由于實(shí)時(shí)性要求比較高,考慮到當(dāng)前的實(shí)際需求和條件,所以暫時(shí)放在各級(jí)調(diào)度當(dāng)?shù)?。但是在更遠(yuǎn)的未來“調(diào)度云”系統(tǒng)的逐步演進(jìn)中,監(jiān)控系統(tǒng)也將逐步集中化,而不是放在各級(jí)調(diào)度當(dāng)?shù)亍?、“調(diào)度云”遠(yuǎn)景目標(biāo)及其演進(jìn)在“調(diào)度云”理想架構(gòu)方案中,已經(jīng)形成全國幾個(gè)集中的“調(diào)度云”服務(wù)中心,已經(jīng)不存在目前的各級(jí)各地獨(dú)立的調(diào)度系統(tǒng)。在服務(wù)中心中包括了所有目前和將來調(diào)度系統(tǒng)需要的功能服務(wù),包括在目前“調(diào)度云”系統(tǒng)架構(gòu)中放置在各級(jí)調(diào)度本地的監(jiān)控系統(tǒng)。所有調(diào)度系統(tǒng)、集控中心、變電站都只是“調(diào)度云”客戶端。數(shù)據(jù)中心之間數(shù)據(jù)有一定冗余,冗余程度決定于“調(diào)度云”系統(tǒng)設(shè)置(例如復(fù)制因子等)。從目前的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),逐步演變到附圖I中設(shè)計(jì)的“調(diào)度云”系統(tǒng)架構(gòu),直至未來理想的“調(diào)度云”遠(yuǎn)期愿景,這一過程包括I) “調(diào)度云”的演變起步于目前的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),初步以分散在國、網(wǎng)、省、地各級(jí)調(diào)度中的數(shù)據(jù)、模型、計(jì)算等資源為基礎(chǔ),形成虛擬的“數(shù)據(jù)服務(wù)中心”、“模型服務(wù)中心”、“計(jì)算服務(wù)中心”等云計(jì)算中心。2)隨著調(diào)度系統(tǒng)集約化程度的逐步提高,調(diào)度系統(tǒng)的分布節(jié)點(diǎn)逐步減少,例如逐步變?yōu)閲?、網(wǎng)、省3級(jí),進(jìn)一步由逐步減少為國、省2級(jí)。3)在對(duì)調(diào)度系統(tǒng)的新投入建設(shè)過程中,將會(huì)統(tǒng)籌規(guī)劃,逐步把調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)集中在個(gè)別省調(diào),其他各類各級(jí)各地調(diào)度逐步弱化,從而進(jìn)一步推動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)功能的集中,推動(dòng)“調(diào)度云”服務(wù)中心的出現(xiàn)。
4)在調(diào)度系統(tǒng)的建設(shè)過程中,逐步采用云計(jì)算理念,使相同的業(yè)務(wù)功能需求逐步集中為統(tǒng)一的“調(diào)度云”服務(wù)。5)隨著調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)功能的進(jìn)一步集中,各地的調(diào)度系統(tǒng)逐步演進(jìn)到桌面云應(yīng)用,最終形成“調(diào)度云”遠(yuǎn)期愿景所描述的,全國形成2 3個(gè)集中的“調(diào)度云”服務(wù)中心,各地調(diào)度和集控中心、變電站一樣都采用“調(diào)度云”桌面的理想狀況。3、“調(diào)度云” IT架構(gòu)“調(diào)度云” IT架構(gòu)就是調(diào)度云自動(dòng)化系統(tǒng)?!罢{(diào)度云” IT架構(gòu)可描述成從硬件到應(yīng)用程序的傳統(tǒng)層級(jí)服務(wù),包括四層基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層、平臺(tái)服務(wù)層、“調(diào)度云”服務(wù)層以及調(diào)度應(yīng)用層?!罢{(diào)度云”體系架構(gòu)把各種層級(jí)組合在一起,形成如附圖2的主要模塊。其中主要包括(I)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層?;诰W(wǎng)絡(luò)把基本的存儲(chǔ)和計(jì)算能力作為標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)提供給上層。(2)平臺(tái)服務(wù)層。整合統(tǒng)一的服務(wù)訪問接口,屏蔽下層的分布式計(jì)算、分布式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫、分布式時(shí)序數(shù)據(jù)庫、分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫、分布式結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)、分布式搜索引擎等功能模塊,并配合安全、運(yùn)維、分布式統(tǒng)一資源管理等控制模塊,向用戶提供統(tǒng)一的服務(wù)接口和平臺(tái)服務(wù)。(3) “調(diào)度云”服務(wù)層。通過整合調(diào)度實(shí)時(shí)監(jiān)控、安全校核、調(diào)度計(jì)劃、調(diào)度管理等眾多調(diào)度業(yè)務(wù),向客戶提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)訪問平臺(tái),并引入面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA),把軟件當(dāng)做服務(wù)來提供。(4)調(diào)度應(yīng)用層,在下三層的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)各類調(diào)度應(yīng)用,包括(但不限于)實(shí)時(shí)監(jiān)控、安全校核、調(diào)度計(jì)劃、調(diào)度管理等。4、“調(diào)度云”服務(wù)設(shè)計(jì)把各類調(diào)度應(yīng)用所需要的軟件服務(wù)整合為5個(gè)統(tǒng)一的服務(wù)“子云”,如附圖2中的調(diào)度云服務(wù)層所示。(I) “模型云”。通過各種云技術(shù),將物理上分布于各地的調(diào)度機(jī)構(gòu)電網(wǎng)模型進(jìn)行統(tǒng)一管理,形成虛擬的一體化“模型云”管理中心,并為各調(diào)度機(jī)構(gòu)提供模型相關(guān)的服務(wù)。(2) “數(shù)據(jù)云”。通過分布式技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施,整合分布在網(wǎng)絡(luò)中的不同數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),同時(shí)形成分布式數(shù)據(jù)庫私有服務(wù)云,對(duì)整個(gè)調(diào)度環(huán)節(jié)提供各類信息的集成與共享, 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的分布式有機(jī)整合。(3) “搜索云”。提供基于“數(shù)據(jù)云”、“模型云”、文檔、以及下級(jí)搜索引擎等數(shù)據(jù)源,全面覆蓋調(diào)度領(lǐng)域結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的信息搜索服務(wù)。(4) “計(jì)算云”。整合調(diào)度方式計(jì)算所需要的模型維護(hù)、數(shù)據(jù)管理、潮流調(diào)整、協(xié)同計(jì)算以及穩(wěn)定校核等各類實(shí)際工作需求,提供適合云計(jì)算平臺(tái)的智能高效的電力系統(tǒng)方式計(jì)算服務(wù),形成廣域運(yùn)行方式“計(jì)算云”系統(tǒng)。(5) “計(jì)劃云”。基于“數(shù)據(jù)云”、“計(jì)算云”、“模型云”三類基礎(chǔ)設(shè)施之上,以實(shí)現(xiàn)一體化調(diào)度計(jì)劃為目標(biāo),面向多級(jí)協(xié)調(diào)的調(diào)度計(jì)劃應(yīng)用,提供覆蓋國、網(wǎng)、省三級(jí)調(diào)度中心的一體化流程管理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)共享和統(tǒng)一安全校核計(jì)算等應(yīng)用服務(wù)。本發(fā)明所提出的“調(diào)度云”體系架構(gòu),是將云計(jì)算理念應(yīng)用于電力系統(tǒng)調(diào)度領(lǐng)域的一種新的IT基礎(chǔ)架構(gòu)管理和服務(wù)交付方式。通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將分布于各調(diào)度中心的應(yīng)用、數(shù)據(jù)及IT資源整合形成一個(gè)抽象的、虛擬的和可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的調(diào)度資源池,以“需則可用”的方式為模型管理、方式計(jì)算、調(diào)度計(jì)劃以及調(diào)度管理等業(yè)務(wù)應(yīng)用快速提供所需的計(jì)算、存儲(chǔ)等各類服務(wù)。需要聲明的是,本發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式
意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用,不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理啟發(fā)下,可作各種修改、等同替換、或改進(jìn)。但這些變更或修改均在申請(qǐng)待批的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括依次設(shè)置的調(diào)度實(shí)體層、業(yè)務(wù)中心層和用戶層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)度實(shí)體層包括依次連接的國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)三級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng);所述國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、所述網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和所述省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)分別和所述業(yè)務(wù)中心層進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、所述網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和所述省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)分別設(shè)置有調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)度云自動(dòng)化系統(tǒng)包括自下而上依次設(shè)置的基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺(tái)服務(wù)層、調(diào)度云服務(wù)層和調(diào)度應(yīng)用層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述基礎(chǔ)設(shè)施層包括依次設(shè)置的X86服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;所述基礎(chǔ)設(shè)施層基于系統(tǒng)總線和網(wǎng)絡(luò)把存儲(chǔ)和計(jì)算能力提供給所述平臺(tái)服務(wù)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述平臺(tái)服務(wù)層包括依次設(shè)置的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、分布式時(shí)序數(shù)據(jù)庫、分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)、安全操作系統(tǒng)和分布式資源統(tǒng)一管理自動(dòng)化系統(tǒng);所述平臺(tái)服務(wù)層提供統(tǒng)一的服務(wù)接口和平臺(tái)服務(wù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)度云服務(wù)層包括依次設(shè)置的計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng)、計(jì)劃云服務(wù)子系統(tǒng)、搜索云服務(wù)子系統(tǒng)、模型云服務(wù)子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng);所述調(diào)度云服務(wù)層通過整合調(diào)度業(yè)務(wù),向用戶提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)訪問平臺(tái)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)度應(yīng)用層包括實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、安全校核自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)化系統(tǒng)和調(diào)度管理自動(dòng)化系統(tǒng);所述調(diào)度應(yīng)用層在所述基礎(chǔ)設(shè)施層、所述平臺(tái)服務(wù)層和所述調(diào)度云服務(wù)層的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)各類調(diào)度應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是所述本地監(jiān)控系統(tǒng),用于對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)控,并對(duì)歷史數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8、9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、所述安全校核自動(dòng)化系統(tǒng)、所述調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)化系統(tǒng)、所述計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng)、所述計(jì)劃云服務(wù)子系統(tǒng)、所述模型云服務(wù)子系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng)組成生產(chǎn)控制大區(qū)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8、9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)度管理自動(dòng)化系統(tǒng)和搜索云服務(wù)子系統(tǒng)組成信息管理大區(qū)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述模型云服務(wù)子系統(tǒng),是通過云計(jì)算技術(shù),形成虛擬的一體化模型中心,對(duì)各個(gè)國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理并統(tǒng)一對(duì)各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供模型服務(wù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng),通過分布式技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施,整合分布在國、網(wǎng)、省三級(jí)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)數(shù)據(jù)庫中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源和文件系統(tǒng)中的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源,實(shí)現(xiàn)信息的集成與共享,形成基于分布式數(shù)據(jù)庫和分布式文件系統(tǒng)的一體化數(shù)據(jù)中心,統(tǒng)一對(duì)各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供數(shù)據(jù)服務(wù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,整合的各個(gè)數(shù)據(jù)庫包括分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、分布式時(shí)序數(shù)據(jù)庫和分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述搜索云服務(wù)子系統(tǒng),基于所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng)、所述模型云服務(wù)子系統(tǒng),通過統(tǒng)一搜索引擎,形成一體化搜索中心,向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供統(tǒng)一的搜索服務(wù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng),整合調(diào)度方式計(jì)算所需要的模型維護(hù)、數(shù)據(jù)管理、潮流調(diào)整、協(xié)同計(jì)算以及穩(wěn)定校核功能,形成廣域一體化計(jì)算中心,向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供統(tǒng)一的計(jì)算服務(wù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)劃云服務(wù)子系統(tǒng),基于所述數(shù)據(jù)云服務(wù)子系統(tǒng)、所述計(jì)算云服務(wù)子系統(tǒng)和所述模型云服務(wù)子系統(tǒng),形成廣域一體化計(jì)劃中心,向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供覆蓋所述國調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)、所述網(wǎng)調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)和所述省調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)的一體化流程管理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)共享和統(tǒng)一安全校核的調(diào)度計(jì)劃服務(wù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述業(yè)務(wù)中心層,是業(yè)務(wù)代理層,一方面向各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶提供統(tǒng)一的電力業(yè)務(wù)服務(wù),另一方面又把所述用戶的服務(wù)請(qǐng)求分解交給調(diào)度實(shí)體層的各級(jí)業(yè)務(wù)資源,然后從調(diào)度實(shí)體層獲得返回結(jié)果,匯總整理后返回給所述用戶;所述業(yè)務(wù)中心層包括模型中心、數(shù)據(jù)中心、搜索中心、計(jì)算中心和計(jì)劃中心。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其特征在于,所述模型中心,對(duì)電網(wǎng)有關(guān)模型業(yè)務(wù)服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述數(shù)據(jù)中心,對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述計(jì)算中心,對(duì)電網(wǎng)計(jì)算服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述搜索中心,對(duì)電網(wǎng)搜索服務(wù)的統(tǒng)一代理;所述計(jì)劃中心,對(duì)電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃服務(wù)的統(tǒng)一代理。
20.根據(jù)權(quán)利要求12、13、15、16、17、18所述的系統(tǒng),所述各級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶包括各級(jí)調(diào)度、集控站和變電站業(yè)務(wù)用戶。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶層設(shè)置有云終端,與所述業(yè)務(wù)中心層進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括依次設(shè)置的調(diào)度實(shí)體層、業(yè)務(wù)中心層和用戶層。本發(fā)明提供的電網(wǎng)調(diào)度云系統(tǒng),利用云計(jì)算這種新的計(jì)算模式、商業(yè)模式和應(yīng)用模式,對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行整體重新設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102750606SQ20121015215
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者姚建國, 曹陽, 楊勝春, 高志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院