【摘 要】目前電力系統(tǒng)的決策以大量離線監(jiān)測數(shù)據(jù)分析模擬作為基礎，但各種量測平臺數(shù)據(jù)獨立，模擬軟件與數(shù)據(jù)分離導致模擬時效性差模擬不夠全面，導致對決策支持性差。本文提出結合云計算環(huán)境的多角度實時模擬決策系統(tǒng)模型，提高模擬的精度縮短模擬時間，更有力的支持電力系統(tǒng)的決策。

【關鍵詞】云計算 電力系統(tǒng) 量測數(shù)據(jù)

一、引言

電力系統(tǒng)對國計民生的影響巨大，為保障用電安全必須保持其高可靠性。為了保障其穩(wěn)定運行，除了要對其運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測以外還要對突發(fā)的情況進行及時的處理：如發(fā)生擾動時需及時確定擾動點及擾動產(chǎn)生的原因，并制定減載、平抑等方案。對于擾動的分析及處理方案的制定大多采用離線分析的方法，使用潮流計算軟件結合監(jiān)測平臺的數(shù)據(jù)進行分析。模擬的精度取決于模擬軟件的參數(shù)群，為了提高模擬精度很多情況下要針對現(xiàn)行電網(wǎng)拓撲結合監(jiān)測數(shù)據(jù)進行模擬矯正參數(shù)群。但是離線數(shù)據(jù)預處理受到監(jiān)測平臺孤立性的限制，最終導致制定決策方案不夠及時等問題。云計算是一種能夠融合多種軟硬件資源的綜合性平臺，合理地在云計算環(huán)境中部署決策平臺可以將海量監(jiān)測數(shù)據(jù)與模擬軟件有機結合，提高模擬的精度降低時間。

二、海量監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲

云計算的基本原理是，通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似.這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)[1]。云計算的數(shù)據(jù)具有海量、異構、非確定性的特點[2]，目前云計算系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理技術有多種，其中較為優(yōu)秀的方案是MapReduce，其Map和Reduce方法是其核心操作，可以有效的對海量異構數(shù)據(jù)進行處理。

圖1 云環(huán)境中實時決策系統(tǒng)模型

三、云環(huán)境中的實時決策系統(tǒng)模型

Mapreduce能夠高效的處理分布式數(shù)據(jù)庫，并在短時間內(nèi)為上層軟件提供分析后的數(shù)據(jù)?；贛apreduce設計了能在云計算系統(tǒng)決策系統(tǒng)的應用模型，如圖1.

該模型中首先利用云存儲技術將各種監(jiān)測平臺的數(shù)據(jù)庫整合到云計算系統(tǒng)中，由于云存儲可以屏蔽異種異構數(shù)據(jù)庫同時支持分布式數(shù)據(jù)庫，所以為下一步數(shù)據(jù)的快速查詢分析提供了良好的基礎平臺。

電力系統(tǒng)監(jiān)測平臺SCADA及WAMS平臺擁有眾多的監(jiān)測點，數(shù)據(jù)會源源不斷的從各監(jiān)測點“流向”云存儲中心，并伴隨有各種數(shù)據(jù)分析過程。當分析過程通過數(shù)據(jù)異常發(fā)現(xiàn)擾動產(chǎn)生后（如：頻率降低），則立即啟動擾動識別及處理預案的制定。

識別擾動后，Mapreduce可以在多種分布式數(shù)據(jù)庫中提取用戶所需的擾動監(jiān)測數(shù)據(jù)提交給仿真矯正系統(tǒng)，這改變了以往處理工程時效性差的缺點，更有利于決策方案的制定。Mapreduce屏蔽了查詢分布異構數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)提取的影響，并充當了數(shù)據(jù)通路的角色，上層分析軟件可以通過MapReduce獲取擾動時段的檢測數(shù)據(jù)。這樣就有機的將分析軟件及數(shù)據(jù)庫組合在一個整體框架里。

由于電力行業(yè)軟件系統(tǒng)的高安全性特點，大部分分析決策類軟件安裝在linux操作系統(tǒng)中，但是PASAP等潮流計算軟件大多是運行在windows操作系統(tǒng)，以往多采用跨系統(tǒng)結構來處理這個問題，如果在云計算框架中就可以簡化這個問題并節(jié)省資源。云計算環(huán)境中可以虛擬出windows虛擬機和linux虛擬機。另外云計算平臺支持現(xiàn)有的決策分析及圖形顯示軟件，對于電力系統(tǒng)決策功能的拓展具有良好的支持。

四、結論

針對電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)異構、軟件分散導致的決策延遲性問題提出了云環(huán)境下的決策系統(tǒng)模型，該模型整合了數(shù)據(jù)中心、仿真軟件及仿真矯正軟件，能夠提高決策效率，快速的應對突發(fā)事件。隨著智能電網(wǎng)建設的推進越來越多的設備及系統(tǒng)將會得到應用，建設電力云已經(jīng)迫在眉睫。

參考文獻：

[1]劉正偉，文中領，張海濤. 云計算和云數(shù)據(jù)管理技術，計算機研究與發(fā)展，2012，49：26-31

[2]周傲英，金澈清，王國仁，等.不確定性數(shù)據(jù)管理技術研究綜述.計算機學報，2009，32（1）：1-16