云计算：构建未来电力系统的核心计算平台云计算：构建未来电力系统的核心计算平台.pdf

第34卷第15期 电力系统自动化 V01．34No．15 AutomationofElectricPower 2010年8月10日 Systems Aug．10，2010 云计算：构建未来电力系统的核心计算平台 赵俊华1，文福拴1，薛禹胜2，林振智1 摘要：针对传统电力系统计算平台在计算、存储、信息集成和分析等方面的不足，提出建立基于云 计算的电力系统计算平台。首先概述了云计算的基本概念和主要特征，并比较了云计算和另一种 大规模分布式计算模式——网格计算的不同。从物理组成、系统架构、软件技术等方面详细讨论了 电力系统云计算平台的实现。之后，展望了云计算在电力系统安全分析、潮流与优化潮流计算、系 统恢复、监控、调度、可靠性分析等领域的应用前景。最后，讨论了电力系统云计算研究中有待解决 的几个重要问题。 关键词：云计算；电力系统；智能电网 0 引言 可扩展性差，升级成本高。未来的电力信息系统面 临的另一个重大挑战是数据存储和分析能力的严重 随着电力系统互联程度的加强和远距离输电系 不足。现有的数据采集与监控(SCADA)系统在采 统的不断发展，能覆盖一个甚至多个国家的超大规 集数据时一般止于变电站级别，且数据采样频率较 模电力系统正在不断出现。电力系统规模的不断扩 低。在未来的电力系统中，不仅SCADA系统的采 大和结构的El趋复杂使得安全评估、安全与经济运 样频率需要明显提高，电力系统数据采集的范围也 行、系统控制变得越发困难。此外，最近2年在世界 将大大扩展。相量测量单元(PMU)、智能电表，甚 范围内成为热潮的电力系统“智能化”趋势也给现有 至各种智能家电的嵌入式系统都可能向调度中心提 的电力系统分析计算和控制工具带来了极大挑战。 供大量的实时系统信息。由上述各种传感器所组成 根据美国能源部的定义[1]，智能电网应具有若干重 的数据采集网络所产生的数据量将是非常惊人的， 要特征：有很强的自愈性，并能够抵御外来攻击；能 以电力系统现有的信息处理能力将不足以完成对海 有效支持大规模的间歇性可再生能源和分布式电源 量数据流的存储和分析功能。总之，电力系统现有 的接入；能保证供电的可靠性和电能质量；能促进电 的计算和信息处理平台不足以支持智能电网的实 力市场的公平和有效运行；能促进用户参与等。要 现，构建新的电力系统计算平台就成为值得考虑的 满足上述要求，未来的电力系统调度中心应具有强 重要问题。 大的计算能力和信息采集、集成、分析功能。现有的 云计算(cloud 集中式电力系统计算平台难以满足上述要求，这已 发展的一种崭新的计算模式，是若干新计算技术的 经成为了实现智能电网的主要瓶颈之一。