電力云計算平臺資源調度策略探析

成源浩

摘要：在智能化時代到來的今天，電力供應和監控系統也面臨著越來越嚴峻的挑戰。隨著各種新模式的開發，大量新技術和設備的投入使用，傳統的電力供應系統在信息計算、存儲和分析方面迎來了越來越大的挑戰，逐漸顯得越來越吃力。伴隨著技術的革新，針對產生的問題所逐漸崛起的是電力云計算系統的誕生。電力云計算系統在各方面顯示了其獨特的優越性，在計算和數據存儲方面，有著非常強大的運行能力和存儲能力。電力云計算平臺一經開發應用，便引起了國內外強烈的關注。結合以上分析，文章針對電力云計算服務平臺，結合OpenStack和Hadoop提出了一種能夠大力提高電力資源調配效率、提供超強運算和大數據庫保存的云計算框架。

關鍵詞：資源調度；云平臺；策略

1 電力云計算平臺的設計

為了提高電力資源調配效率，協調電力行業的智能化發展，電力平臺任務系統需要具備靈活的調配能力，同時，針對傳遞來的信息進行高速運算并進行分析，對得到的數據進行綜合處理之后進行存儲[1]。并且，在復雜的電力調配時，針對出現的問題，及時模擬可能情況并進行資源調配和系統產生解決的最佳方案。同時能夠在復雜和電力供應網絡中進行綜合分析，從而得出最精準的電力調配方案。電力云計算平臺各組成部分結構框架如表1所示。

2 基于虛擬機動態遷移的電力仿真云計算平臺資源調度

2.1 電力仿真云計算平臺資源調度特點

針對電力資源調配的仿真云計算系統具有許多特點：

（1）任務動態隨著計算流程而變化；（2）計算流程的動態變化極強；（3）在執行任務的過程中具有多樣性的特點[2]。以上的特點使得電力調配的云計算平臺于其他的服務有非常大的不同之處。針對其仿真性的優勢，電力資源的調配如果不均勻，則會造成一定的資源浪費，使得局部的負荷過載，從而對仿真的效率造成影響；相反，如果資源調配按照最大的計算規模進行均衡分配，則會造成更大的資源浪費以及傳輸過程的能源損失。綜合分析電力仿真資源調配的優勢，對各環節進行綜合的調度，當任務數量較少時，則可以選擇性地關閉一些重要的節點，從而降低能量的損失；當任務大量增加時，也可以隨時提供計算和分析服務，從而能夠快速解決問題，完成電力的綜合分析和調配，從而達到快速分配和高效調度的效果。

2.2 電力方針云計算平臺虛擬機遷移控制框架

在目前的電力供應和調度系統中，仍然存在很多單機的狀態，也有許多沒有進行虛擬處理的集合，因此要進行全系統的虛擬化仿真設計，則需要經歷虛擬化設計階段、仿真虛擬間質轉化階段、虛擬平臺正式投入使用3個階段。在仿真虛擬間質轉化階段，需要針對物理情況下提供的物理資源需求信息以及用戶對資源的申請，通過最優化的方式，根據虛擬化的仿真結果，確保在提升服務質量的時候，能夠降低電力能源損耗以及提升資源的綜合利用效率。針對虛擬化的云計算服務平臺的遷移控制如圖1所示。

當仿真虛擬模型在運行的過程中，遇到物理節點的時候，就可以針對鏡像顯示的模型進行各種綜合分析，并及時進行計算與模擬。在整個監控和模擬的過程中，收集到的所有信息以及對各物理節點負載的分析，都會通過最優化的程序對計算結果進行分析，選出最優的計算結果，并進行下游的資源調度。

2.3 電力云計算平臺的建設和性能優化

中國電力行業發展迅速，由建國初期的百廢待興，到如今電力行業的崛起，各省市電力企業的建立和特性以及技術特點都有很大的差異性。所以，在對全國進行建設云計算體系時，則會涉及多方面的協調。要做的第一步就是實現電力平臺的虛擬化進程，當然這要建立在不產生任何電力中斷的情況下進行。隨后，要對建立的云計算平臺進行啟動，同時在啟動開始時要對原來的計算體系進行模擬控制，以保證計算順利進行。在云計算平臺啟動的初期，需要對虛擬機進行更改操作，將其安裝到物理節點，從而能夠做到在初始化完成之后即可實現對目標的計算以及優化進程。當初始化的過程結束，我們需要對原有的電力平臺進行轉移，將所有數據轉移到初始化完成的云計算平臺。該過程一旦完成，那就可以把云計算平臺應用起來了，就可以針對目標進行計算，從而完成優化操作[3]。

2.4 電力云計算平臺實現資源調配

電力云計算平臺針對電力的調配可以分為細粒度和粗粒度兩種調配方式，細粒度任務在實施調度時不能實現平臺的平滑遷移，而且，細粒度調配也存在很大的缺陷，其對實時性的要求是非常高的，并且云計算系統無法針對其制定出最優化的條件，同時還會造成物理裝備的耗能增加等問題。

3 結語

在總結了全國所有電力供應系統之后，就目前智能化在各方面應用前景廣闊，本文展示了一種新型的計算體系，它是建立在云服務的基礎之上的，具有計算效率高、動態性好、方便進行資源整合調配等優勢。仿真結果指出，云計算服務平臺有高效率、消耗能量低以及資源利用率高等特點，接下來要考慮該過程中對資源的占用，進一步將虛擬機進行資源再分配，從而進一步提高調配機制的完善程度，為構建全國統一的電力平臺提供了新的研究依據。

[參考文獻]

[1]鄭超，侯俊賢，嚴劍峰，等.在線動態安全評估與預警系統的功能設計與實現[J].電網技術，2010（3）：55-60.

[2]李廣凱，李庚銀.電力系統仿真軟件綜述[J].電氣電子教學學報，2005（3）：61-65.

[3]王德文，劉曉萌.基于虛擬機動態遷移的電力仿真云計算平臺資源調度策略[J].電力系統自動化，2015（12）：97-105.