广东电网有限责任公司茂名供电局广东茂名525000
摘要：随着社会经济的发展，电网系统也不断发展进步。智能电网调度控制系统对电网系统化发展具有重要意义，本文主要就该系统中的集群化技术等内容展开研究，推动智能电网调度控制系统发展。
关键词：智能电网；调动控制系统；集群化技术
随着智能电网的不断发展，其在扩容等过程中会逐渐出现系统压力加大等问题，影响系统的正常运行。在结合电网系统结构的前提下，及时调整电网应用的集群化技术，对推动电网规模扩大具有重要意义。
1.智能电网调度控制化系统的集群化架构
1.1硬件架构
硬件架构是智能电网调度控制系统的主要组成部分之一，该系统包含多个不同的群组，不同的群组会配备符合群组特点的服务器来协助相关任务的执行，推动实现智能电网调度控制系统相关功能。例如，数据实时监控群可以实现使用数据和数据监控的目的，推动资料收集整理工作的开展，帮助快速检测相关问题以便找到解决方法。一般来说，智能电网调度系统的硬件架构一般围绕防火墙展开，由三个区组成。其中机架服务器和到刀片服务器是主要的服务器系统组成，而网络设备则主要由交换机和防火墙等硬件组成。智能电网调度系统的硬件架构可以实现纵向整合和横向分布的双向发展，通过不同的分布方式可以发挥不同的作用。同时在不同方式整合的基础上，还可以提高硬件架构的整体能力，推动智能电网调度系统相关功能的拓展，更好地发挥不同群组的功能作用，加快智能电网调度控制系统集群化架构在处理数据信息等任务时的速度。
1.2软件架构
软件架构和硬件架构相辅相成，在智能电网调度控制系统集群化架构建设中发挥了重要作用。一般而言，软件架构主要由基础支撑和扩展支撑以及应用功能三个方面组成。其中，基础支持层为整个智能电网调度控制系统集群化架构的整体系统控制工作开展提供了良好的控制处理平台。应用功能层则可以实现数据采集整理、系统监控网络分析以及自动化处理控制和在线预报预警等功能，是智能电网调度控制系统软件架构的基础组成部分。扩展支持层在应用功能层的基础上进一步开展资源调度、定位和集群化管理等工作，同时在分布式的数据访问和数据整理存储等方面也发挥了重要作用。只有和良好的硬件架构配合，软件架构才能发挥其应有的作用，这二者是智能电网调度控制系统的基础构成部分，对其基础任务开展具有重要意义。
1.3具体应用部署
分布式数据访问机制、上下应用群和数据群这三个方面是电网调度控制系统集群化应用部署的主要方面。分布式数据访问机制主要在客户端的数据访问和应用分析群这两个方面发挥作用，而上下应用群主要是主要负责私有群和公共群这两类数据的采集和汇总工作。私有群和公共群是应用群的两个组成部分，私有群主要利用实时监控和采集不同模型信息来实现实时监控群和采集群对应的目的。数据库集群和时序库集群是数据库群的主要组成部分，数据库集群在应用部署中的集群化数据支撑中发挥了重要作用。实时监控群和应用群都有一到两台服务器作为支撑，且构成该类群的服务器中都包含着电网调度控制系统集群架构建设所必需的基础数据。
2.智能电网调动控制系统集群化技术
2.1系统资源管理
数据资源管理是系统建设的重要组成部分。在智能电网调度控制系统中数据资源管理模块，可以及时将数据计算的相关硬件资源等整合起来进行系统化的管理。其中服务资源、网络设备资源和存储设备资源是数据资源管理的重要组成部分，可以动态地监控资源的投入和退出，实现资源动态发现的目的。系统数据资源管理工作开展时，可以及时收集对应节点的运行状态信息，整合其运行状况和负载情况，结合不同时刻的节点负载状况变化和具体的能力水平，通过任务调度系统等及时开展进一步的动态调整等工作。数据资源管理模块开展工作的基本的工作流程是先启动资源管理程序，以便对每一个可以参与运算的节点进行管理。在初始阶段，资源管理过程中对每个节点的态度相同，不存在过分重视或忽视情况。通过资源管理程序，可以及时将各个节点的状态信息显示出来，并且在该过程中不会出现单个节点故障等现象，在某个节点出现出现故障时，系统会自动判定节点处于离线状态，不会对其进行进一步的管理，当该节点的管理程序在执行过程中退出任务时也会出现显示节点离线状态的相应标志。
2.2心跳管理
心跳管理实际上是智能电网调度控制系统集群化架构中软件架构的扩展支持层的组成部分。通过应用心跳管理，可以有效提高系统集群过程的可用性，推动不同模块节点工作状态检测工作的开展。因为心跳管理有效提高了系统管理的可操作性，在单一的节点工作状态出现变化以及离线等情况时，心跳管理模块可以及时对其他工作环节下达节点工作状态变化通知，推动相关工作及时调整。另一方面，系统也可以利用心跳管理来检测不同环节的心跳状况，以此对具体环节的工作开展分析判断工作。在心跳管理过程中，如果出现节点心跳状况周期性停顿以及检测不到节点心跳等现象，系统会自动判定节点障碍，对该节点采取报障等策略。一般而言，心跳报文主要包括群内心跳和群间心跳两种模式。根据其字面含义，在集群同一组中，组群内设备加入和退出时发送的心跳报文属于群内心跳。而向主干网发送集群状态的心跳属于群间心跳。相较于内心而言，其涉及的范围更广，整个集群中设备的运行状况都可以通过群间心跳反映出来。群间心跳和群内心跳都是心跳报文的重要组成部分，二者缺一不可。在心跳报文监测的作用下，集群内部的设备运行状态等信息可以及时传达到主干网中，使得主干网相关机构及时处理集群内设备的故障问题，避免出现大规模的心跳风暴等问题，对电网调度控制系统集群化架构的顺利运行具有重要意义。心跳管理模块建设中，不同群组需要设定专门的组长，通过组长来汇总群内节点的整体运行状况，收集其不同时期的运行信息，在不同节点的心跳运行等信息资料收集完成后，组长可开展后续的向其他群发送心跳等工作。
2.3分布式数据访问存储
智能电网调度控制系统集群存储过程中，不同的节点会存储不同的数据信息。而为保证电网调度控制系统整体顺利运行，避免出现数据丢失等现象，必须及时对相关数据进行备份，同时根据不同节点的特点，备份节点信息过程中需要配合应用系统同步的数据应用机制，以此提高数据冗余备份的可靠性，推动数据冗余备份工作的顺利开展。另一方面，冗余备份时也可以将负载均衡机制的作用发挥出来，可有效降低单个节点在负载方面的压力。
受到智能电网调度控制系统集群架构组成的影响，其节点的数据在存储过程中比较分散，因此在整理不同节点的分散数据时，需要集群实时库等模块及时开展定位管理工作，以便在发送数据请求后可以及时找到对应的数据存储节点，推动相关工作顺利开展。集群实时库在应用方面的优点是它可以提供一体化的透明访问接口，在该类接口的作用下，应用程序不需要考虑实时的节点存储位置即可查找到相关资源，短时间内即可将相关需求数据返回给主程序。分布式数据访问在数据一致性问题的解决以及数据访问负载均衡发展等方面发挥了作用，通过在智能电网调度控制系统的不同群组中应用不同类型的负载均衡机制，可以及时对不同集群模块的访问任务进行分流，降低单个节点的压力。集群实时库的短时数据吞吐量和并发访问量可以有效增加，推动智能电网调度控制系统规模的扩大，促进电网系统建设顺利开展。
2.4资源定位
当非集群的系统开展资源定位工作时，需要先找到应用对象的服务器主机，再将具体的应用对象服务定位请求发送到该服务器的应用主机上才能开展后续工作。而在应用系统集群化条件下，受到数据在集群节点中分片存储的影响，必须完成节点的对应信息发布以及相关数据分片内容、位置信息描述任务后才能开展后续工作。资源定位工作开展过程中，需要结合数据服务管理模块具体工作内容和集群化系统应用的定位方式才能进行资源定位。在实现计算和数据的一致性要求后，即可在对应的对象数据计算机架构中开展服务定位工作。因此，要想实现DNS功能，只需要在现有的服务功能中添加需要的属性即可。在访问同一区域的数据内容时，只需提交该区域内节点的运行状况信息，即可开展后续资源定位等工作。在对不同区域节点开展访问数据访问时，则需提交公有群的所有公共节点信息，才能完成后续的资源定位等任务。通过改造旧的服务基础，再获取相关服务定位信息和对应节点的数据分布信息，即可返回到定位结果中。在此过程中，要注意及时调整对应的服务定位接口和服务总站等信息，保证区域信息的完整性，推动后续工作及时开展。
3.小结
智能电网调度控制系统集群化技术包含多类技术内容，必须加强对不同的集群化技术的重视，及时引入新技术，才能推动智能电网调度系统建设工作顺利开展，提高电网运行安全性。
参考文献：
[1]顾文杰，高原，彭晖，等.电网调度控制系统分布式任务管理的体系架构与关键技术[J].电力系统自动化，2017，（9）：109-115.
[2]顾健.智能电网调度控制系统现状与技术展望[J].企业技术开发（学术版），2015，（12）：105-106.