基于云计算的用电信息采集系统性能提升关键技术研究及应用_洪建光
- 格式:pdf
- 大小:381.81 KB
- 文档页数:4
基于云计算的电力大数据分析技术与应用电力大数据分析技术是一种通过对电力系统中海量数据的收集、管理、处理和分析,从中提炼出有价值的信息和知识的方法。
它可以帮助电力系统的管理者和决策者更好地了解和把握电力系统的运行状况,优化电力系统的运行策略,预测电力系统的故障和异常情况,提高电力系统的故障处理速度和效率,从而提高电力系统的运行效率和可靠性。
云计算是一种基于互联网的计算模式,它将计算和存储能力提供给用户,用户通过互联网可以随时随地使用这些计算和存储能力。
云计算可以提供强大的计算和存储能力,能够满足电力大数据分析的需求。
云计算还具有高可靠性、高可扩展性、灵活性和经济性的特点,可以提供稳定、安全、高效和经济的电力大数据分析环境。
基于云计算的电力大数据分析技术主要包括四个步骤:数据采集、数据存储、数据处理和数据分析。
通过各种传感器和设备对电力系统中的各种数据进行采集,包括电力负荷数据、电力设备数据、电力消费数据等。
然后,将采集到的数据存储到云服务器中,以便随时随地访问和使用。
接下来,对存储在云服务器中的数据进行处理,包括数据清洗、数据聚合、数据预处理等,以便提取出有用的信息和知识。
通过数据分析算法对处理后的数据进行分析,提取出有价值的信息和知识,帮助电力系统的管理者和决策者做出正确的决策。
基于云计算的电力大数据分析技术可以应用于电力系统的各个方面。
可以通过对电力负荷数据的分析,预测未来电力需求,合理制定电力供应计划,避免能源浪费和电力供应不足的问题。
可以通过对电力设备数据的分析,检测电力设备的故障和异常情况,及时采取措施进行修复和保养,提高电力设备的可靠性和使用寿命。
可以通过对电力消费数据的分析,发现电力消费的规律和模式,制定合理的电力消费政策,引导用户节约用电,降低能源消耗和环境污染。
基于云平台的用电计量采集信息流分析系统发布时间:2022-08-24T01:13:55.465Z 来源:《建筑创作》2022年1月1期作者:祝新宇[导读] 对于电力计量系统自身情况感知欠佳等问题,融合机器设备采集终端配备规定,明确祝新宇绍兴市大成供电服务有限公司诸暨分公司 311800摘要:对于电力计量系统自身情况感知欠佳等问题,融合机器设备采集终端配备规定,明确提出了根据云平台的计量采集设备信息流监测系统。
根据云计算平台,为电力工程计量检定数据的采集与研究给予支持,搭建了智能化计量检定数据分析系统,可以对计量检定数据信息做好分析、梳理。
依据新业务流程对计量检定数据信息的规定,分析了信息流监测技术,设计了根据云平台的信息流检测系统,论述了体系搭建、并行处理及通讯方式,并以负载预测分析为例,论述了系统的应用领域;并表明该方式的适用范围。
关键词:云平台;电力信息采集;信息流随着电力工程智能化系统的发展,客户的配电数据采集也在持续更新,完成智能化系统。
依照国家行业标准的定义,电力工程客户用电量信息采集系统是对电力用户的用电量信息进行收集、解决和实时监测的系统。
在云计算技术、云平台逐渐进入供电系统的情况下,对于用电量信息采集系统的系统现阶段仍无法达到智能化运作的需要,有必要研究根据云平台的用户计量采集信息传递平台。
1电力信息与云平台的概述1.1云计算平台和云计算技术互联网大数据云平台的构造由储存测算层、逻辑层、连接层和数据信息网络层构成。
储存器测算层主要是对终端设备采集数据开展群集化储存和测算,可以给予海量信息的上载下载及非即时分布式系统研究解决。
逻辑性层具体给予分布式系统的Mela服务项目,可以开展查看语句操作和图计算离线解决。
连接层是用于计量检定采集信息的用户中心。
它可以为大数据挖掘、数据统计分析、网络信息安全管理等智能化应用给予支持。
1.2电力信息的采集和研究以云平台为基础的计量采集设备数据信息流监控技术较大的特征是,在数据信息提交与收集过程中,运用云平台实时对数据采集层所得到的信息开展通信规约研究、数据信息合理化校验、数据信息规范化查验等。
用电信息采集系统数据处理性能提升方案目录一、引言 (4)1.1系统现状 (4)1.2面临问题及发展趋势 (4)二、现有业务应用和数据构成 (5)2.1业务应用需求 (6)2.1.1基本应用 (6)2.1.2高级应用 (6)2.1.3业务应用需求总结 (7)2.2数据构成分析 (7)2.3数据存储性能分析 (9)2.4探索研究 (11)三、系统提升方案 (12)3.1系统目标及原则 (13)3.2系统总体方案 (14)3.1.1性能提升方案 (14)3.1.2数据存储方案 (15)3.1.3数据处理方案 (17)3.1.4基于云存储与关系数据库的应用系统架构 (20)3.3系统特点、性能和功能 (21)3.3.1系统特性 (21)3.3.2系统特点 (21)3.3.3系统性能 (22)3.3.4系统功能 (24)3.4平台方案优势 (25)3.4.1严格遵循国网标准化设计 (25)3.4.2先进的海量数据管理机制 (25)3.4.3尽可能少的业务系统改动 (26)3.4.4成熟的实施案例 (26)3.4.5丰富的经验、鲜明的特色 (27)3.5优化存储策略 (27)3.5.1功能描述 (29)3.5.2分布式文件存储系统 (30)3.5.3存储访问接口 (31)3.5.4分级动态存储方式 (32)3.5.5优化存储关键技术 (33)3.5.6云分布式调度引擎 (34)四、应用技术说明及要求 (37)4.1系统安全性 (37)4.1.1安全保障体系框架 (37)4.1.2云计算平台的多级信任保护 (39)4.1.3基于多级信任保护的访问控制 (43)4.1.4云平台安全审计 (46)4.1.5云计算综合安全网关 (49)4.2系统可靠性与扩展性 (52)4.2.1系统可靠性 (52)4.2.2系统扩展性 (54)4.3数据存储系统 (55)4.3.1海量数据分布式数据存储构架 (55)4.3.2适应应用需求的混合存储策略 (57)4.3.3HDFS数据存储 (58)4.3.4HBase数据存储 (61)4.3.5Database数据存储 (63)4.3.6数据存储的可靠性 (65)4.3.7数据压缩 (66)4.4计算与存储集群的可靠性与负载均衡设计 (68)4.4.1计算与存储集群Master单点失效容错处理 (68)4.4.2计算与存储集群的负载均衡处理 (75)4.4.3HDFS的可靠性设计 (77)4.4.4HBase可靠性设计 (79)4.4.5MapReduce计算可靠性设计 (80)4.4.6基于Zookeeper的单点失效和负载均衡设计 (83)五、系统实施方案 (85)5.1与原系统整合方案 (85)5.2工作原理 (86)5.3实施步骤 (87)六、下步工作开展建议 (88)一、引言1.1系统现状随着国家电网公司对用电信息采集系统数据要求的提升,业务系统部署的全面推进及业务应用的不断深化创新,采集系统逐渐呈现出覆盖规模庞大、采集数据项复杂、存储数据时间长、业务多样化等特点(如山东、浙江、江苏等覆盖用户数已达1000-2000万的级别),从而面临着海量数据存储慢、重点数据分析实效差、系统整体性能下降等难题。
云计算在电力用户用电信息采集系统中的应用研究摘要:海量的电能信息给相关的电表计量、电能质量管理、设备运行控制等工作带来非常棘手的难题,要想在大数据时代下,有效保证电力内部管理科学、合理,首先就要加强电力系统的智能化管理模式的实现,云计算在电力用户用电信息采集系统中有着不可比拟的重要作用。
用电信息采集系统的完善和稳定,是保障电网企业顺利运行的核心,开展电力用户用电信息采集系统的研究和应用,可以促使电力用电信息的采集工作更加有序、顺利的开展。
关键词:电信息采集系统;云计算随着网络科技的不断发展,电力系统的发电工作以及输电工作和配电工作,都能借助网络技术和信息技术顺利的开展。
但是电力系统的用电信息采集环节的网络技术和信息技术的应用现状仍然不够理想。
当下大部分电力公司的用电管理部门,所采用的电力用户用电信息采集方式仍然相对落后,因此此种电力用户用电信息采集方式不能满足电力公司的发展需求。
一、云计算技术云计算是由分布式计算、并行计算、效用计算发展而来的一种新型计算模式,并且融合了虚拟化技术、负载均衡、热备份冗余以及网络存储等技术。
对云计算的定义,即“云计算是一种利用互联网实现随时随地、按需、便捷地访问共享资源池(如计算设施、存储设备、应用程序等)的计算模式”。
从此定义可看出,云计算着重强调计算、存储等IT资源的灵活使用和管理。
云计算可以提供IAAS(Infrastructure As a Service,基础设施即服务)、PAAS(Platform As a Service,平台即服务)和SAAS(Software As a Service,软件即服务)等服务模式。
二、国家电网公司电力用户用电信息采集系统概况1.用电信息采集系统定义。
用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统,实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。
《电力实时信息优化处理关键技术研究与应用》一、引言随着电力系统的快速发展和智能化水平的不断提高,电力实时信息的处理成为了电力系统运行管理和优化的重要环节。
电力实时信息优化处理技术的研究与应用,对于提高电力系统的运行效率、保障电力供应的稳定性和安全性、推动电力行业的可持续发展具有重要意义。
本文将重点探讨电力实时信息优化处理的关键技术研究及其应用。
二、电力实时信息优化处理技术概述电力实时信息优化处理技术主要包括数据采集与监控、信息处理与分析、优化决策与控制等方面。
其中,数据采集与监控是实时信息处理的基础,通过传感器、测量设备等手段实时获取电力系统的运行数据;信息处理与分析则是对采集到的数据进行清洗、整合、分析,提取有用的信息;优化决策与控制则是根据分析结果,通过优化算法和控制系统对电力系统进行调控,实现电力系统的优化运行。
三、关键技术研究1. 数据采集与监控技术数据采集与监控技术是电力实时信息优化处理的基础。
随着物联网、云计算等技术的发展,数据采集与监控技术也在不断进步。
目前,研究人员正在探索更加高效、可靠的数据采集与监控技术,如基于无线传感网络的电力数据采集技术、基于大数据的电力数据监控与分析技术等。
2. 信息处理与分析技术信息处理与分析技术是电力实时信息优化处理的核心。
研究人员正在不断探索新的算法和模型,以提高信息处理与分析的效率和准确性。
例如,基于机器学习的电力负荷预测技术、基于深度学习的电力故障诊断技术等。
3. 优化决策与控制技术优化决策与控制技术是实现电力系统优化运行的关键。
研究人员正在研究更加智能、灵活的优化算法和控制系统,以实现对电力系统的实时调控和优化。
例如,基于多目标优化的电力系统调度策略、基于智能控制技术的电力系统稳定控制等。
四、应用实践电力实时信息优化处理技术已经在电力系统中得到了广泛应用。
例如,在电力负荷预测方面,通过实时采集电力负荷数据并进行分析,可以预测未来一段时间内的电力负荷情况,为电力调度和供电计划提供依据;在故障诊断方面,通过实时监测电力设备的运行状态和数据,可以及时发现故障并进行处理,保障电力系统的稳定运行;在电力系统调度方面,通过实时优化调度策略和控制技术,可以实现电力系统的经济、环保、安全运行。
用电信息采集系统应用研究作者:庄强李建勇金琳匡荣来源:《科技创新导报》 2014年第23期庄强李建勇金琳匡荣(国网山东省电力公司日照供电公司山东日照 276800)摘要:为积极面对未来的挑战,电力行业相关部门应该与时俱进,将信息技术、通信技术以及控制技术与电力系统充分结合,努力研究符合人们需求的新型电网系统。
用电信息采集系统的发展,实现计量、抄表、结算的自动一体化,为用电检查以及业务核查提供便利,有效降低传输导致的线损问题。
关键词:信息技术通信技术用电信息采集系统中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)08(b)-0025-01随着科学技术以及经济社会的高速发展,电力系统也随之不断得到发展,能源配置得到较大的改变。
人们对电力系统提出了更高的要求,特别对电力能源提出更高的需求,需要更高效的系统以满足人们追求节能、高效、智能的效用。
新型的电网系统在能源的重新配置以及使用率方面进行了重点的研究,建设新型电网与电力用户创造方便、快捷以及计量公正准确的高效交流沟通的渠道,适应用电企业的日益变化和发展,进而导致了各个层面对用电信息提出了较高的要求。
1 用电信息采集系统的发展历史用电信息采集系统是由自动抄表系统为基础系统发展而来的,人们将自动抄表系统实现自动化远程管理,将供电部门的收费以及抄表结合在一起。
很久以来,美国、欧洲等众多发达国家积极开展了对用电信息采集系统的研究,设计实现了多功能电能表,完成了电力计量的智能化。
法国的电力公司研究使用的电能表实现了对用户用电的使用情况的自动化,与此同时,用户还可以运用移动电话、邮件等通信方式随时随地的对用电的信息进行咨询,进而可以达到个性化用电的作用。
我国对于自动抄表技术的研究开始于20世纪70年代,在这个时期主要对国外较成熟的自动抄表技术积极的引进,并对无线电负荷进行自主研究,由点到面的将自动抄表技术从部分地区开始到全国范围内的使用。
用电采集系统云计算技术构架的分析与研究随着用电采集范围的逐步扩大,以采集系统全覆盖为支撑,深入挖掘采集系统数据,深化应用采集系统功能,利用基于实时数据库、云计算一体相融合技术应运而生,即实现由传统的“集中分析->集中处理->统一展示”到“分布式分析->分布式处理->统一展示”的过度,用电采集信息数据入库采用实时数据流处理技术,底层数据管理采用DataCube分布式基础架构,基于云存储文件系统,以实现类关系型数据库的复杂关联查询。
主要研究内容:(1)研究基于用电信息采集系统的数据实时处理支撑技术,解决用电信息实时高效存储、实时分析、实时计算等时效性比较高的一系列需求;(2)设计通用的数据接口,为配电生产指挥平台、营销业务应用系统、营销GIS系统等提供数据分析及数据处理支持;(3)研究针对海量数据实时在线分析挖掘和统计的功能,为有序用电智能决策分析提供强有力的依据。
标签:用电采集;实时数据库;分布式存储与计算;海量数据;云计算;云存储1 理论基础云实时数据库在用电信息采集系统的提出是以在互联网、智慧城市、智慧交通和智能视频监控领域已经商业化应用的云计算技术,作为对用电信息采集系统海量数据处理性能提升的主要技术手段,采用松耦合的数据分流的方式构建新型用采主站数据共享平台,实现对海量数据处理性能的提升。
采用云计算的分布式文件存储与关系型数据库共存的模式,采用实时分布式存储技术和当前关系型数据库结合的方式,借助云计算和关系型数据库的优势互补,实现系统性能提升。
2 设计原理2.1 优化存储策略云实时存储平台采用分布式的存储机制,将数据分散存储在多台独立的存储服务器上,在每个服务器节点上运行云实时存储平台相应的软件服务程序模块。
由一对元数据服务器及其管理的存储服务器节点所提供的存储空间称为一个卷空间,不同的卷空间由卷管理服务器虚拟化统一管理,对外可提供统一的海量存储空间。
管理监控中心提供统一易用的WEB配置管理监控平台,提供设备监控、空间监控、文件监控、服务监控、用户认证管理、配额管理、故障告警及预警等功能,实现智能化管理。
应用云计算的用电信息采集系统建设摘要:用电信息釆集系统是营销管理现代化的有力技术支撑,是“大营销”体系下实现营销精益化管理的有效手段,是提升优质服务水平的一项重大举措。
随着智能电网建设的开展,不断增长的海量数据使得传统数据库无法满足当前用电信息采集系统的需要。
国网山东临沂供电公司抓住机遇,充分发挥人才密集、技术过硬、创新能力强、县公司基础好的优势,率先实现用电信息釆集系统全履盖。
本期以此专题,介绍了用电信息釆集系统建设和应用等方面的先进经验。
关键词:云计算;大营销;电力企业;用电信息采集系统建设引言用电信息采集系统作为在电能计量中使用得较为成熟的专业服务系统,在宏观结构、通讯协议、进程控制和管理算法方面有一定的积累。
但是,不管是面对电力网络用户本身,以平均每年增加700万智能计量终端的规模,还是拓展到互联能源网络的计量采集需求,系统都面临较大的挑战。
云计算作为当前领先的大数据存储、处理和分析运算技术,已经集中运用于输配供电系统和软件仿真方面。
1用电信息采集系统现状用电信息采集系统物理架构包括主站、通信信道和采集设备3部分;逻辑架构分为主站层、通信信道层和采集设备层3个层次。
截止到目前,用电采集系统已经囊括了国家电网27个省级电力公司的1.82亿只智能电表,基本实现了“全覆盖、全采集、全费控”。
随着用户用电端的智能化,计量仪表和其他需采集设备还在不断增加。
面对海量化、多类别和共享性日益增强的系统大数据,用电采集系统面临的困境主要体现在:(1)海量数据的入库、读取和分析处理速度缓慢。
采集终端和监控设备剧增,导致数据入库和存储的压力剧增。
现有的基于中小型机关数据库集群方案,受到传统关系数据库的制约,不能调动使用闲置的分布式资源,使得数据入库和存储速度缓慢,无法满足许多必须的规模性服务质量。
同时,单一的数据结构,数据规模的扩充,在进行数据查询、系统运算和分析时,耗时量大,效率低。
(2)硬件设备的扩充,网路开销加大。