互聯網環境下智慧售電體系基礎設施--云
經濟、社會、活動的正常運作有賴于基礎設施發揮其支持功能,隨著經濟形態從“工業經濟”向“信息經濟”加速轉變,基礎設施的巨變日益彰顯。
互聯網從誕生到普及,再到升級為“互聯網+”這一新變革力量,技術邊界不斷擴張,引發基礎設施層次上的巨變。大力提升新信息基礎設施水平,“互聯網+”才能獲得不竭動力源泉,在經濟、社會、發展中彰顯威力。
圖4-1所示,互聯網環境下智慧售電依賴的新基礎設施可以概括為“云、網、端”三部分。
圖 4-1 互聯網環境下智慧售電基礎設施
“ 云 ”是指云計算,電力大數據基礎設施、生產率的進一步提升、商業模式的創新、互聯網環境下能源企業數據分析挖掘預測、互聯網業務運營平臺等,都有賴于對數據的利用能力,而云計算、大數據基礎設施將為用戶像用水、用電一樣,便捷、低成本地使用計算資源打開方便之門。
“網”不僅包括互聯網,還拓展到“物聯網”領域,涉及設備狀態、客戶端電能負載數據采集、分布式能源在線運維、智能家居等物聯網系統,網絡承載能力不斷得到提高、新增加值持續得到挖掘。
“端”則是與用電相關的智能裝備和交互終端,包括個人電腦、移動設備、智能電表、各種在線監測傳感器和控制器、直接接觸的乃至軟件形式存在的應用,是數據的來源,也是電力服務提供的界面和渠道。
云網端交互控制模型如圖4-2 所示,從交互和控制的角度看,互聯網環境下電力系統涉及物理和信息空間深度融合,技術復雜度、單純的設備層智能化,不能解決大規模廣域協調的問題,而把所有計算源都放到云端,也不能解決能源互聯網就地平衡和實時控制的需求,所以未來的能源互聯網,應該呈現出云-端多層次協調控制的形態,也就是從云計算,到端計算,最終云端混合協調。
圖4-2 云網端交互控制模型
云
云計算內含與特征云計算是一種模型,它可以實現隨時隨地、便捷、隨需應變地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源(如網絡、服務器、存儲、應用及服務),資源能夠快速供應并釋放,并且使得管理資源工作量和與服務提供商交互減小到最低限度。
云計算具備五大基本特征:
(I) 按需自助服務。消費者無需同服務提供商交互就可以自動地獲得自助的計算資源能力、網絡存儲能力等服務。
(2) 泛在網絡接入。在任何時間、任何地點只要有網絡的地方,不需要復雜的軟硬件設施而是使用簡單的可接入網絡的設備如手機、顯示器等就可接入進到云,使用已有資源或者購買所需的新服務等。
(3) 資源共享。計算和存儲資源集中匯聚在云端,再對用戶進行分配。通過多租戶模式服務多個消費者。在物理上,資源以分布式的共享方式存在,但最終在邏輯上以單一整體的形式呈現給用戶,最終實現在云上資源分享和可重復使用,形成資源池劃分獨立資源池。
(4) 快速彈性。對資源快速和彈性提供服務和對資源快速和彈性釋放的能力,用戶可以根據自己的需求,增減相應的IT資源(包括CPU、存儲、帶寬和軟件應用等),使得IT資源的規模可以動態伸縮,滿足IT資源使用規模變化的需要。
(5) 服務可計量。服務類型可以通過計量的方法實現自動控制和優化資源使用,用戶可以根據自身實際需求,通過網絡方便地進行計算能力的申請、配置和調用,服務商可以及時進行資源的分配和回收。并且按照使用資源的情況進行服務收費。
因而,云計算具備泛在接人、數據共享、超大規模、高可靠、高可擴展、按需服務、極其廉價等特點。
互聯網環境下智慧售電云計算架構互聯網環境下智慧售電云計算平臺以虛擬化技術為支撐,以大數據技術為核心,是基于互聯網的用電相關服務和數據部署、使用和交付載體,并通過互聯網來提供動態易擴展且可虛優化的資源。在云計算框架下,信息物理融合系統通過計算、通信與電力系統的一體化設計,可使用電云服務更加可靠、高效、實時協同。云服務平臺通過與智能終端交互信息物理融合模型,實現優化控制和互動服務。
[page1.互聯網環境下智慧售電云計算業務架構
如圖4 3 所示,虛擬化云服務平臺結合大規模用電數據存儲、處理、修正及數據挖掘實現方案,為客戶提供規模化大數據的分析業務應用,涵蓋用電業務管理、用電業務分析和用電服務支持三大業務領域。
圖4-3 互聯網環境下智慧售電云計算業務框架
2.互聯網環境下智慧售電云計算應用架構
如圖4 4所示,針對互聯網環境下電力消費業務本質進行業務應用信息化實現抽象,完成互聯網環境下的電力消費業務應用需求分析和各項功能設計。互聯網環境下電力消費云服務與大數據分析平臺功能設計包括業務功能設計、非業務功能設計及系統支撐性功能,如工作流、權限、角色等,為互聯網環境下智慧售電云端互動服務提供支持。
圖4-4 互聯網環境下智慧售電云計算應用框架
3.互聯網環境下智慧售電云計算數據架構
如圖4 5所示,互聯網環境下智慧售電云服務與大數據分析平臺的基礎數據主要是從生產與管理的多源數據庫中提取與用電服務具有高階耦合關聯性的數據信息,然后通過系統的運行分析、經營分析及態勢分析等生成新的總結分析數據。
圖4-5 互聯網環境下智慧售電云計算數據架構
4.互聯網環境下智慧售電云計算物理架構
互聯網環境下智慧售電云服務平臺采用由若千個云資源服務數據中心容災設計實現系統的高可用。云計算資源管理中心與資源中心之間通過光纖鏈路連接,管理不同地域的基礎資源; 網絡層面上,資源中心之間通過光纖互聯,保證IP 數據高速穩定交互; 資源中心的服務器資源,通過虛擬化技術進行統一整合并調配使用,實現快速部署業務系統的需求。如圖4-6 所示,針對資源中心,新舊存儲通過異構存儲虛擬化設備實現存儲資源的大整合,統一為業務提供存儲空間服務; 利用數據同步設備實現兩資源中心云存儲資源的實時同步,建立“雙活”數據中心。當基礎設備出現故障時,業務能保持不中斷,繼續提供服務。同時,不同資源中心分別通過備份存儲設備建立備份系統,為數據保留多個副本,保證數據的安全性。
多個數據中心之間通過內容分發數據網絡互連,既實現了數據的并發訪向,也提供了系統的可用性和可靠性。具有如下好處:1解決數據中心大流量、大并發的問題;2解決跨地城互聯問題;3訪向加速;4降低總體運營成本;5提高網站的可用性;6 防DDOS攻擊。
圖4-6 互聯網環境下智慧售電云計算物理架構
責任編輯:蔣桂云