基于网格计算的电力系统分布式监控的实现

2013-11-25 09:23:29 电力信息化　点击量：评论 (0)

摘要：本文提出一种基于网格计算的电力系统监控的基础平台。该平台很好地利用了网格计算的分布式信息处理能力来处理广域电力系统的监控问题。设备终端的数据采集计算设备被虚拟化为各种异构数据库。网格节点内部

摘要：本文提出一种基于网格计算的电力系统监控的基础平台。该平台很好地利用了网格计算的分布式信息处理能力来处理广域电力系统的监控问题。设备终端的数据采集计算设备被虚拟化为各种异构数据库。网格节点内部通过驱动程序来实现对各异构数据库的统一访问。本文采用了虚拟数据库技术，基于网格计算开发平台Globus®来实现。实验室测试结果表明，该平台能够较好地完成系统数据的监控任务。网格计算为电力系统分布式监控提供了一种有效的模式。

关键词：网格计算；电力系统运行与控制；分布式处理；监控；虚拟数据库

1. 概述

电力工业正经历着有史以来最深刻的变革。从上世纪90年代起，电力工业的改革引发了电力系统在运行、规划、控制及其本身架构等方面的变革。首先，在撤销管制规定(Deregulation)后，电力系统运行与竞争性的电力市场并行。第二，大型电力网络的互联形成了国家级甚至国际电力网络。第三，根据可持续发展战略的要求，不同容量和不同特性（如分布式发电）的各种发电设备被接入电力网络。

大规模互联电网对远程通信基础平台体系、控制技术和控制策略和措施提出了更高的要求[1]，来避免和控制大规模灾变性故障的发生。在未来的电力工业中，由于竞争的日益激烈以及体制的改革（导致运营的私有化），电力系统势必在大多数情况运行在极限情况下。系统运行在极限点附近，并且能够对大规模能量交易做出快速反应，同时要维持系统安全性和足够了鲁棒性这些要求，是互相矛盾的，需要电力系统运行，调度和规划之间较好地配合才能实现。由于电力系统日益膨胀成为一个巨型系统以及跨电网输电的增加，系统脆弱性也增高。因此，需要发展新的方法、程序、指南
以及高性能软件产品来帮助规划部门和调度部门处理电网运行和控制中的意外事故[2][3]。

电子科技大学电力自动化工程研究中心在Intel (US) Semiconductor RFP-HPC 大学计划的资助下，开展将网格计算应用于电力系统方面的研究。该项目分为两部分：第一部分为基于网格计算的电力系统监控模型及其实现技术；第二部分为基于网格计算的电力系统分布式并行计算及其实现技术。这两部分工作合在一起形成电力系统网格计算平台PSGrid®。该平台可以提供基于分布式、广域环境下的数据存储、管理、查询，和基于网格的大规模数据挖掘，以及电力系统大规模计算等功能，为电力系统运行、数据管理和决策提供服务。目前，该平台已基本完成底层平台的组建工作，包括虚拟数据库、计算池(Computing Pool)、资源

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