劉穎異
摘 要:本次為了更好的滿足各個地區調控信息共享的新要求,更好的解決各種弊端,順應時代發展的潮流,以“數據共享、責任劃分、界面統一”為原則,提出了基于調控云的電網調控數據信息共享的方案,為實現實現信息相互流通,實時共享奠定了良好的基礎,并有效提升了電網調控的管理水平和管理質量。
關鍵詞:電力系統;高壓電纜;輸電技術
近年來,伴隨著21世紀經濟的迅速發展,在科技手段逐漸成熟的背景下,在電力企業中智能電網得以廣泛的應用,中國電網具有電壓等級最高、技術水平最高的優勢,整體的形態都將會成為具有統一性的有機整體。隨著電網規模的不斷擴大,自身所具有的穩定性發生了改變,自身的復雜性也在逐漸加強這樣就會嚴重影響電網運行的效率,容易出現異常現象,影響整體運行的情況,基于此,對電網調度駕馭大電網、資源優化配置提出更高的要求和標準,為實現電網可以安全、穩定的運行。
一、調控數據結構化管理
(1)關系數據庫:以行為基礎進行存儲,關系數據庫主要的功能就對數據進行隨機讀取和操作,不宜應用在大數據中,主要的應用范圍就是對數據訪問的實際性較低的環境中,例如:電網模型數據、統計信息等。
(2)列式數據庫:在同一列上的數據,或者是在相關聯系的數據,在某種特定的情況下都會被緊緊的聯系在一起,并且主要是采用存儲的方式來完成,這樣就可以有效避免在查詢的過程中出現輸入-輸入的現象,可以更好的對相關數據和信息進行壓縮,提高了存儲空間的利用率。列式存儲一般主要是應用在讀寫訪問相對比較延遲的訪問請求中,對于高并發的訪問需求也可以采用列式的方式進行存儲。列式存儲的裝載速度非常快,容易對相關數據進行壓縮、聚合分析,基于此,應用在大數據規模的統計和計算中具有顯著的效果[1]。
(3)分布式實時數據庫:在內存的基礎上對相關數據進行存儲,可以對具有實時效果的數據采用快速的方式進行存并加以訪問,其主要原因在于它具有多副本機制,并且還具備數據表的分片。在具體操作的過程中可以將本地的訪問接口、遠方服務的訪問接口全部提供出來利于更好的對數據進行分析,除此之外,分布式實時數據還可以對存在相互關聯的數據進行加以描述,并在相關的軟件加以檢索,描述、檢索,應用范圍為電網運行過程中的實時數據和信息[2]。
(4)MPP 數據庫:采用shared nothing 架構(MPP),為了保障數據可以對各個節點進行合理化的劃分,就需要以數據庫模型為基礎,這樣就可以使每一個數據點直接在專業性的網絡中進行連接,也可以與商業通用網絡相連接,兩者之間可以更好的進行協同合作,對相關數據進行計算,可以作為一個整體性的數據庫為相關環節提出更具有價值的服務。數據直接分布在每一個節點上,可以對相關數據進行實時存儲和計算,查詢的時候也可以為此提高自身的性能和查詢水平。MPP數據庫的伸縮性能非常強,可用性與高性能的優勢也是非常凸顯的,所以應用效果相對來講非常顯著。
二、調控數據信息的共享機制
(一)、消息總線
調控數據共享的時候,消息總線一般都是采用Kafka系統,Kafka系統是目前最常見,也是使用效果最凸顯的一個系統,應用時可以使國與分之間的信息在傳輸的過程中實現無縫對接,達到良好的傳輸效果。Kafka系統是在發布訂閱模式的基礎上設計的一個分布式的消息系統,主要的功能就是用來對云端與客戶端之間的相關信息進行傳輸和分享[3]。該系統與其他分布式消息系統相比,派發效果更為顯著,它具有擴展水平可靠性高、異步通信、高吞吐率強的特征,所以被廣泛使用,且得到了社會各界人士的認可和贊同,該系統主要是應用于在低延時環境下可以對數據進行收集和分享中,在特殊的情況下也可以充分自身的作用,例如,信息處在離線或者是實時狀態就可以采用該系統對其進行知己處理,效率高,效果顯著。在對數據進行實時處理的過程中該系統可以為其提供有力的依據和數據支持,可以有效實現對分布式的海量數據處理系統進行有效的開發和設計[4]。
每個調度機構在獲取相關信息后,可以直接經消息總線窗口將相關數據信息進行發送,數秒后數據就可以直接到達到云平臺中。在調控云平臺基礎上開展對數據的存儲工作,可以基礎消息總線的接口功能來對相關信息進行訂閱和實時接收,接收到相關信息之后進行分析和探究,最后將其直接插入到云平臺系統中,利于更好的推動相關系統化的安全運行。
(二)、信息共享
電力調度在對數據進行維護和共享的過程中為了達到更好的效果需要在整個過程中堅持最源端的維護和調整,實現全局面的實時共享。在Kafka原理的基礎上,調控模型數據云中心最重要的一個結構就是主導節點,主導節點可以直接經信息總線將海量數據進行整理和分析,最后將相關信息數據發送給源數據端、協同節點[5]。主導節點中處于有新的元數據發布出去之后,協同節點、元數據端不需要借助任何的輔助和支持就可以直接對其進行驗證,是否達到具體化的實際標準,是否可以安全的狀態下進行運行,最后將準確的檢驗結果發送至主導節點。源數據端與云端、協同節點、主導節點等系統都可以采取以上方法來構建一個完善的模型數據匯集,這樣就可以保障實時數據之間的相互聯系和相互促進,另外,還可以在一定程度上對相關的數據采用有效的方進行轉移,這樣就可以直接實現對相關數據和信息進行直接訂閱。
結束語
綜上所述,根據目前情況來看,該系統已經在華中電網中得以廣泛的應用,并且解決很多實際的問題,例如:“信息孤島”、“應用孤島”等。同時也將工作人員的工作任務量由繁轉簡,極大的提高了工作人員的工作效率,提升了企業的經濟效益,為保障使用電網過程中的可靠性、安全性、高效性奠定了良好的基礎,可以更號的響應國家綠色環保的號召。
參考文獻
[1] 程自強.基于復雜地質環境下的高速公路隧道施工技術研究[J].建筑與裝飾,2019,(14):126.
[2] 房娟,張宏杰,施佳鋒, 等.基于調控云的智能電網海量運行數據深層次檢測技術[J].自動化與儀器儀表,2018,(12):162-165.
[3] 張令濤,趙林,張亮, 等.智能電網調控中心變電站圖形數據即插即用技術[J].電力系統保護與控制,2018,46(19):74-80.
[4] 許洪強,孫世明,葛朝強, 等.電網調控實時數據平臺體系架構及關鍵技術研究與應用[J].電力系統自動化,2019,43(22):157-164.
[5] 趙金朝,冶莉娟.以調控大數據平臺為基礎的電網數據精益化管理[J].青海電力,2018,37(4):14-20.