基于網格計算的電力系統(tǒng)分布式監(jiān)控的實現(xiàn)
摘要:本文提出一種基于網格計算的電力系統(tǒng)監(jiān)控的基礎平臺。該平臺很好地利用了網格計算的分布式信息處理能力來處理廣域電力系統(tǒng)的監(jiān)控問題。設備終端的數(shù)據(jù)采集計算設備被虛擬化為各種異構數(shù)據(jù)庫。網格節(jié)點內部
obus網格平臺模塊包含3個系統(tǒng)功能模塊,分別是條件查詢服務模塊、觸發(fā)器事件服務模塊和靜態(tài)設備數(shù)多線程查找服務模塊。該服務器同時提供Web Portal服務,終端用戶和應用程序可以通過Web接口訪問和查看網格上的數(shù)據(jù)。前面提到對數(shù)據(jù)需要進行三個層次的虛擬化。其中數(shù)據(jù)的虛擬化,主要采用元數(shù)據(jù)來表達,并通過本地數(shù)據(jù)管理服務負責向外部請求解釋數(shù)據(jù)的含義;文件系統(tǒng)的虛擬化,主要通過目錄服務(LDAP)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)文件或數(shù)據(jù)庫在廣域環(huán)境下的訪問;存儲介質的虛擬化主要通過采用當?shù)財?shù)據(jù)驅動(JDBC和ODBC)配合當?shù)財?shù)據(jù)語義解析器來實現(xiàn)異構數(shù)據(jù)的訪問。

圖 7 虛擬數(shù)據(jù)庫總體結構設計
同時,系統(tǒng)還提供了動態(tài)事件監(jiān)視器,該功能模塊監(jiān)視數(shù)據(jù)的變化和系統(tǒng)內設備狀態(tài)的變化,并給每一個事件給定一定的級別,用戶可以選擇性地在動態(tài)事件簿中顯示系統(tǒng)內的變化(如設備的狀態(tài)、操作員添加記錄等等)。數(shù)據(jù)發(fā)生變化后,通知應用程序自動更新。最后,在Linux環(huán)境下搭建Tomcat服務器,采用JBuilder工具設計開發(fā)jsp格式的Web界面。系統(tǒng)的各功能模塊掛載在Globus下,形成一個獨立的服務。
3.5. 運行與測試結果
為了測試該系統(tǒng)的運行性能,我們搭建了如圖 8所示的測試平臺。它主要由實驗室內部的高性能計算節(jié)點(模擬實際運行中的數(shù)據(jù)服務器)。實驗室共采用了4臺這樣的高性能計算節(jié)點。該高性能計算節(jié)點接收數(shù)據(jù)采集模塊送來的數(shù)據(jù),將其導入數(shù)據(jù)庫存放。同時,某電力企業(yè)為我們開通了一個其運行數(shù)據(jù)庫的端口,可以通過廣域網訪問。在實際測試過程,我們也嘗試將其中的計算節(jié)點放置在不同的網關范圍內,模擬廣域網的運行情況,得到了基本相似的運行性能。圖 9所示為一動態(tài)監(jiān)視設備運行狀況的界面。
對于監(jiān)控而言,系統(tǒng)對該項目中數(shù)據(jù)種類進行了劃分。主要需要區(qū)分靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)。提供的電力系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)種類如下:
設備數(shù)據(jù),包括設備的性能參數(shù)和運行狀態(tài)
運行數(shù)據(jù),即實際的測量數(shù)據(jù)
生產管理數(shù)據(jù),包括部門的人事數(shù)據(jù)、庫存數(shù)據(jù)等

圖 8 測試平臺

圖 9 設備運行數(shù)據(jù)動態(tài)顯示
4. 結論與展望
網格計算通常被認為是一種構造“便宜的”、能夠處理異構和分布計算的“超級計算”手段。因此,網格計算為現(xiàn)代電力系統(tǒng)提供了一個理想的解決方案??紤]到更大規(guī)模電力系統(tǒng)追求更高的經濟性、安全性和魯棒性,以及不斷增加的平臺體系之間的互

責任編輯:和碩涵
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