[發明專利]一種基于移動云計算的電力系統資源整合集成方法

有效

• 申請號: 201210123885.5
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN102664951A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 譚向宇;楊卓;趙現平;王科;彭晶;馬儀;陳磊;徐肖偉;劉紅文
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院;云南電網公司技術分公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/26
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

技術領域

本發明屬于變電站設備狀態監測技術領域，尤其適用于對智能電網建設領域。

背景技術

智能電網建設和研究已經成為當今電力系統建設重要的研究課題。而智能電網建設其中變電站一次設備狀態監測信息以及系統內部大量辦公、科研、生產信息的整合成為電力系統面臨的重要問題。

當前，云計算模式是把存儲于個人電腦、移動電話和其他設備上的大量信息和處理器資源集中在一起，協同工作。它是一種新興的共享基礎架構的方法，可以將巨大的系統池連接在一起以提供各種IT服務。數據中心在類似互聯網的環境下運行計算，將大量系統內部信心進行實時匯總集合成為資源池，同時透過網絡將龐大的計算處理任務自動分拆成無數個較小的子程序，再交由多部服務器甚至是個人電腦所組成的龐大系統經搜尋、計算分析后將處理結果回傳給用戶。透過這項技術，網絡服務提供者可以在數秒之內，達成處理數以千萬計甚至億計的信息，達到和“超級計算機”同樣強大效能的網絡服務。使得計算和運行效率大大提高。

而對于目前電力系統存在海量信息傳送、大量不同性質軟件系統并行的狀態中，如何整合信息資源和海量計算問題，是擺在電力系統工作者面前無法回避的問題。電力系統科研工作者正著手建設梯級鏈條式數據中心，該種模式的計算能力建設成本高，且計算能力必須通過大量并行服務器獲得，而借助云計算模式，利用電力企業內部自身計算硬件資源儲備，可迅速建立大容量云互聯網，提高電力系統內多系統兼容問題。

基于以上關于云互聯網機構的優勢，結合當前電力系統內部存在的問題，提出基于移動云計算的電力系統資源整合集成解決方法。該方法通過云服務器將各類信息匯集成資源池，扁平化地建立電力系統資源信息庫和互聯網。

發明內容

本發明的目的在于解決大量不同性質、種類軟件系統并行于電力生產行業，電力一次設備海量狀態信息無法存儲的實際問題，主要通過在全電網架構建立基于移動云計算模式的系統資源整合中心，利用該云計算架構可滿足海量信息推送及多軟件系統并行的模式，將多種信息分類、搜索、匯總。

本發明是通過下列技術方法來實現的。

基于移動云計算的電力系統資源整合集成解決方法，本發明是資源池即融合云服務器主要包含將整個電網系統內部電氣設備狀態監測模塊、無線移動駕駛艙控制中心模塊、移動辦公模塊、特殊服務管理模塊、調度中心模塊、科研模塊、試驗模塊、定檢預試模塊、個人計算機模塊、電子書模塊、移動電話互聯網模塊及企業分布式服務器模塊通過無線互聯基站連接成分布式云互聯網，每臺具有計算功能的計算機和手機將成為云互聯網的云節點，云節點通過移動IP獲取網關協議及IP地址來話呼叫分別獲取移動IP地址連接至云服務器，也可通過無線和有線網線電纜連接至云服務器，并且提供計算單元、資源上傳、空間區域補充模塊，云節點模塊之間通過現場總線連接云服務器，云服務器包含計算資源模塊、軟件服務模塊、控制模塊、消息模塊，資源池(服務器)通過網絡總線將以上模塊的信息進行匯總顯示，而云節點上傳的任務基于云節點數量分解為子任務，子任務在云節點進行分布計算，最終提供給云節點計算結果；融合云服務器作為云互聯網中心服務器，而電網系統內部具有計算功能的計算機和手機則是云互聯網中的分布式計算節點，分布式節點負責承擔必要的計算任務，也可不承擔任務，且個人自由也可放置資源池進行共享，甚至是計算任務放置資源池進行計算，不具備計算功能的傳感器網絡和設備發送信息至資源池進行有權限的共享，從而提高整個系統內部資源整合和利用效率，是一種共享資源模式的計算和處理方法；資源池包含為每位云互聯網內部的個人或者組織包含測評服務模塊、資源共享模塊、各類IT服務模塊、互聯網模塊、可增強軟件服務模塊、控制模塊、消息傳遞模塊，且具備存儲云和備份云硬件模塊；這些模塊通過網絡總線連接傳遞至資源池；以上云互聯網中心服務器(資源池)由大容量硬件系統、計算用CPU矩陣組以及任務分配服務軟件系統組成；大容量硬件系統為CPU矩陣提供有效計算、資源存儲空間，大容量硬件系統、計算用CPU矩陣組以及任務分配服務軟件系統通過總線網絡連接至資源池，資源池內的任務分配服務軟件系統將總任務分配制云節點和云服務器進行計算和分配；單一變電站的云節點包含主要包含復雜傳感器網絡模塊、設備狀態信息模塊、信息走廊模塊和云節點數據融合庫模塊，其中復雜傳感器網絡將站內一次電氣設備狀態監測的海量數據通過信號電纜推送至設備狀態信息模塊，設備狀態信息模塊通過信息走廊(網絡總線)模塊傳遞至云節點數據融合庫，并存儲于本地或者資源池進行有權限的共享；無線移動駕駛艙控制中心主要包含機械移動系統模塊、全景信息顯示模塊、關鍵指標呈現模塊和一鍵控制模塊，其中機械移動系統通過總線電纜將無線移動駕駛艙控制中心可移動至任意操作控制區域，全景信息顯示模塊、關鍵指標模塊和一鍵控制模塊通過總線電纜連接至無線移動駕駛艙控制中心，而云節點數據融合庫將設備狀態信息在全景信息顯示模塊中得以在無線移動駕駛艙控制中心顯示，關鍵指標模塊將云節點數據融合庫的設備狀態信息進行關鍵指標的集中顯示；云節點利用無線移動系統，提供變電站內部一次設備狀態關鍵信息展示以及一鍵控制，甚至移動至作業地點進行人工操作干預；移動辦公的云節點主要包含網上登錄模塊、過程監督模塊和報銷模塊，其中網上登錄、過程監督模塊、報銷模塊均通過移動互聯網發射站連接至移動辦公(網上辦公)，且通過各類形式的互聯網包括有線、無線互聯網使用網上登錄、過程監督、報銷模塊；特殊服務管理主要包含安全模塊、報警模塊、火災模塊、地震模塊，其中安全模塊、報警模塊、火災模塊、地震模塊通過移動獲取無線IP連接至特殊服務管理模塊，特殊服務管理模塊將安全、報警、火災、地震信息傳遞至資源池。調度中心的云節點主要包含設備狀態信息模塊、信息走廊(網絡總線)模塊、調度中心模塊、控制信號指令模塊，其中設備狀態信息通過信息走廊傳遞至調度中心，調度中心通過信號電纜專線和電話將控制信號指令傳送至設備；科研、試驗、定檢預試(數據庫)的云節點包含科研、試驗、定檢預試模塊，主要通過現場總線將科研、試驗、定檢預試信息發送至該云節點，讓后通過IP呼叫進行IP確認進行有權限訪問、調用和查閱；個人計算機、電子書、移動電話互聯網及企業分布式服務器的云節點包含公有云、私有云、混合云、區域云、備份云模塊，以上模塊均通過硬盤分區總線連接至個人計算機、電子書、移動電話互聯網及企業分布式服務器云節點，其中該云節點的硬盤分區為公共云、私有云、混合云、區域云、備份云硬盤分區，公共云硬盤分區通過IP呼叫可由資源池任意訪問，私有云通過IP呼叫包含除個人外其它人無權訪問硬盤分區，混合云在IP呼叫后有權限的訪問混合云，區域云通過IP呼叫，然后個人區域確認訪問，備份云通過IP呼叫許可后可備份訪問。