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摘要:本文介绍了云计算在电力系统中的体系架构，给出了它在电力系统调度服务中方式。最后对云计算在电力系统中的远景进行预测。
关键词:云计算；电力系统；智能调度；
中图分类号：TM7文献标识码： A
一、前言
云计算作为一项技术，世界多个机构都对其进行深刻研究和广泛应用。普遍认为，云计算是一种基于Internet的大规模分布式的计算模式，它和传统的计算模式相比，它的主要特点有：可以整合大规模异构的计算资源；虚拟化与服务；易于动态扩展；这些决定了它有很好的经济效益故而在电力系统中有广阔的应用前景。
二、云计算概述及分析
云计算是一种新兴的计算模式，它通过将计算任务分布在大量计算机资源上提供超强计算能力、大存储空间服务。“云”是一些可自我维护管理的计算资源，通常情况下是大型服务器集群，其中有计算、存储服务器，云计算是分布式计算、并行计算在商业中的实现，云计算集中计算资源并进行管理，但对用户屏蔽了运行细节。云计算的特点主要有：大规模，云计算具有超大规模，能够实现非常强大的计算能力，比如谷歌云拥有百万台服务器；虚拟化，用户所请求的资源来自“云”而非固定实体，用户不需要了解服务具体运行的位置，只需通过网络即可获得高性能服务；通用性，同一“云”可以提供不同的应用服务；可靠性，云计算采用数据多副本容错以及计算节点互换等措施使得云计算比本地计算可靠性更高；扩展性，云计算可以根据需求动态伸缩满足用户需求；廉价性，云计算采用廉价硬件资源构建服务器集群，降低了数据中心成本，提高了其资源利用率。移动云计算就是云+端的模式，是云计算与移动互联网的结合。移动云利用移动互联网，充分发挥其价值，利用后台的云服务，对终端设备进行快速适配，多数应用放在终端中执行，即便是终端设备性能比较弱也没有问题，可以在后台计算好推送到终端。针对智能电网业务，在移动互联时代，最大的挑战不是提供基本的计算，而是提供一个分布式的企业IT服务，让员工在任何地方都可以进行工作，用电用户不会受到阻碍，这需要建立云计算环境。移动云环境在能满足众多移动终端能方便快捷地接入公司內部网络的互联需求同时，又能通过权限管理保证数据在互联网传输以及用户只能从互联网接入的安全问题。按照服务类型，云计算可以分为三类：基础设施即服务、平台即服务、软件即服务。是将硬件设备及其他的基础资源封装为服务供用户来使用，用户可以让平台运行windows系统或者linux系统，这种方式最大的优势是允许用户动态释放节点。PaaS提供了用户应用程序所需的运行环境，在这种模式中，用户自主权有所下降，用户需要使用特定的编程环境及编程模型。SaaS将一些特定的软件封装成服务，这种模式中软件通过服务模式发布，SaaS将逐渐成为在线软件主要的应用模式，但未来的发展可能受限于网络带宽以及信息存储等基础设施。
三、体系架构
1.电力系统仿真云计算中心体系架构
依据云计算自身特点和新的理论研究，我们将电力系统中云计算的仿真架构分为基础设施云层、数据管理层、仿真服务云层，各个层为其上一层提供服务。基础设施云层包括基础软件和硬件。基础软件包括操作系统、分布式管理软件、虚拟化管理软件和云计算开发与测试工具等。硬件包括海量存储系统、大规模计算机群和高速通信网络。基础设施云层是实现其他云层的基础和必要条件。数据管理云层管理点网民模型数据，其功能有数据维护、日志和版本的管理。数据的核对、编辑、拼接等都属于数据维护；日志管理记录下来用户的数据变化与执行的操作，用于追责和查询历史；版本管理保存原始版本，在特定时候恢复原有版本从而保证数据的准确性。仿真服务云层凭借大规模的计算机群，为电力系统需要提供服务。通过协同软件实现对不同地方多个用户大规模电网的协同数据管理和联合计算操作，合作完成付咱的工作任务，还可以通过线上方式为用户解决问题提供服务。
移动云终端信息层：移动云终端设备能够实现免客户端的接入方式。当接入众多用电用户或电网内部的员工后，也能够对接入的用户进行方便、统一和有效的管理和维护，避免避免总部管理员工工作量因此而增加。
移动/业务网络层：属于接入与传输域，包括移动通信网络和移动业务网络。电网的通信和业务数据通过高强度的加密算法进行网络传输，确保了数据在传输过程中具有防窃听、防篡改的特性。同时，移动云网络系统具备权限管理功能，能根据不同的用户身份，设置不同的内网访问权限，保证接入之后数据的安全性。子变电站与主变电站的连接和数据传输都通过该网络进行。
移动云应用层：是电网主站系统控制和移动管理平台。包括移动办公、移动巡检等功能。通过移动云接口，实现电网企业内部员工和外部用电用户的信息采集、在线监测、移动野外作业操作等功能。
2.电力系统云计算平台的系统架构
电力系统云计算平台的系统架构如图1所示。从系统架构的角度看，云计算平台主要由物理计算设备层、物理存储设备层、计算逻辑层、数据管理层、负荷分配层和Web层组成。其中，物理计算设备层和物理存储设备层构成了云平台的硬件部分，后面4层组成了云计算平台的软件部分。云计算平台的核心部件是负荷分配层。它有4项主要功能：a.将需存储的数据分为多个部分，并分配相应的存储设备；b将用户的任务分成多个部分确定各分任务的执行设备；c.依据数据读取请求，调用数据管理层读取数据，然后整合反馈给用户；d.将计算逻辑层得出的计算结果整合后，再输出。
3.云计算在电力系统中的服务模式
调度系统是智能电网的核心部分，面向多区域协通计算成为其主流的运算方式，这就要求不断改进技术设备并且探索更加优化的技术思路。对于如何在调度系统中应用的云计算模式目前还处于探究阶段。虽说如此，但是从智能电网调度技术上的投入和发展，可以看出云计算的研究应用将深入且广泛。
根据其特点设计了业务云架构，图2所示。包含模型云、数据云、计算云、搜索云、计划云、调度云。其中模型云是涵盖调度各业务电网模型信息的一体化云服务；数据云结合不同类型的数据库提供数据服务；协同各种计算服务构成了计算云；基于模型云和数据云及搜索引擎构成搜索云服务；调度所需的参数准备、数据准备、状态通知及安全校核等服务由计划云提供；上述所有云构成了调度云，将各类资源统一整合成一个可以按需管理的资源池，提供存储计算等各项服务。
四、典型应用场景
智能电网涉及的环节有很多，包括发电、输电、变电、配电、用电和调度，各个环节中都需要移动网络的支持。移动云给智能电网的发展带来了很多的便利，如在输电环节提供线路监测和视频监控的功能，在变电环节提供设备巡检、视频监控，在配电环节实现配网自动化和设备监控，在用电环节提供远程抄表、客户关怀的应用等。
移动云助力电力企业实现移动办公，即企业内部员工可在任何时间、任何地点处理与电力业务相关的任何事情。这种办公模式可以让办公人员摆脱时间和空间的束缚。电网信息可以随时随地通畅地进行交互流动。员工利用手机、电脑等移动终端设备，建立与互联网和云计算互通的企业级应用系统，随时进行随身化的电力业务管理和沟通，既可以提高管理效率，又能够推动企业效益的增长。基于移动云的智能电网移动办公系统工作原理是：企业员工在野外工作或出差在外时，可以利用移动终端的公共移动网络，进入到电力移动接入网，通过智能移动云平台的身份认证体系确认了权限后，即可进入到电力企业的内部办公网络，进行相关业务的处理。
五、结束语
移动云的提出，对整个电力企业移动办公带来了巨大的影响。通过移动云的建立，使电力企业野外作业和远程办公更加高效、方便，可以减少投资，并保证数据传输的安全性，为智能电网在我国的发展提供了强有力的支持。间隙统计算法中计算复杂度最高的是对不同的聚类个数k进行聚类和将数据聚类到k个中心，这两部分具有云化特征，将云算法与间隙统计算法结合可以有效提高算法效率。
参考文献
[1]朱一红.云计算在图书馆的应用与潜在风险[J].图书馆理论与实践，2011
[2]高志.云计算在图书馆中的应用研究综述[J].图书馆学刊，2011
[3]陆静.基于云计算的图书馆管理思考[J].情报探索，2011
关键词:云计算；电力系统；智能调度；
中图分类号：TM7文献标识码： A
一、前言
云计算作为一项技术，世界多个机构都对其进行深刻研究和广泛应用。普遍认为，云计算是一种基于Internet的大规模分布式的计算模式，它和传统的计算模式相比，它的主要特点有：可以整合大规模异构的计算资源；虚拟化与服务；易于动态扩展；这些决定了它有很好的经济效益故而在电力系统中有广阔的应用前景。
二、云计算概述及分析
云计算是一种新兴的计算模式，它通过将计算任务分布在大量计算机资源上提供超强计算能力、大存储空间服务。“云”是一些可自我维护管理的计算资源，通常情况下是大型服务器集群，其中有计算、存储服务器，云计算是分布式计算、并行计算在商业中的实现，云计算集中计算资源并进行管理，但对用户屏蔽了运行细节。云计算的特点主要有：大规模，云计算具有超大规模，能够实现非常强大的计算能力，比如谷歌云拥有百万台服务器；虚拟化，用户所请求的资源来自“云”而非固定实体，用户不需要了解服务具体运行的位置，只需通过网络即可获得高性能服务；通用性，同一“云”可以提供不同的应用服务；可靠性，云计算采用数据多副本容错以及计算节点互换等措施使得云计算比本地计算可靠性更高；扩展性，云计算可以根据需求动态伸缩满足用户需求；廉价性，云计算采用廉价硬件资源构建服务器集群，降低了数据中心成本，提高了其资源利用率。移动云计算就是云+端的模式，是云计算与移动互联网的结合。移动云利用移动互联网，充分发挥其价值，利用后台的云服务，对终端设备进行快速适配，多数应用放在终端中执行，即便是终端设备性能比较弱也没有问题，可以在后台计算好推送到终端。针对智能电网业务，在移动互联时代，最大的挑战不是提供基本的计算，而是提供一个分布式的企业IT服务，让员工在任何地方都可以进行工作，用电用户不会受到阻碍，这需要建立云计算环境。移动云环境在能满足众多移动终端能方便快捷地接入公司內部网络的互联需求同时，又能通过权限管理保证数据在互联网传输以及用户只能从互联网接入的安全问题。按照服务类型，云计算可以分为三类：基础设施即服务、平台即服务、软件即服务。是将硬件设备及其他的基础资源封装为服务供用户来使用，用户可以让平台运行windows系统或者linux系统，这种方式最大的优势是允许用户动态释放节点。PaaS提供了用户应用程序所需的运行环境，在这种模式中，用户自主权有所下降，用户需要使用特定的编程环境及编程模型。SaaS将一些特定的软件封装成服务，这种模式中软件通过服务模式发布，SaaS将逐渐成为在线软件主要的应用模式，但未来的发展可能受限于网络带宽以及信息存储等基础设施。
三、体系架构
1.电力系统仿真云计算中心体系架构
依据云计算自身特点和新的理论研究，我们将电力系统中云计算的仿真架构分为基础设施云层、数据管理层、仿真服务云层，各个层为其上一层提供服务。基础设施云层包括基础软件和硬件。基础软件包括操作系统、分布式管理软件、虚拟化管理软件和云计算开发与测试工具等。硬件包括海量存储系统、大规模计算机群和高速通信网络。基础设施云层是实现其他云层的基础和必要条件。数据管理云层管理点网民模型数据，其功能有数据维护、日志和版本的管理。数据的核对、编辑、拼接等都属于数据维护；日志管理记录下来用户的数据变化与执行的操作，用于追责和查询历史；版本管理保存原始版本，在特定时候恢复原有版本从而保证数据的准确性。仿真服务云层凭借大规模的计算机群，为电力系统需要提供服务。通过协同软件实现对不同地方多个用户大规模电网的协同数据管理和联合计算操作，合作完成付咱的工作任务，还可以通过线上方式为用户解决问题提供服务。
移动云终端信息层：移动云终端设备能够实现免客户端的接入方式。当接入众多用电用户或电网内部的员工后，也能够对接入的用户进行方便、统一和有效的管理和维护，避免避免总部管理员工工作量因此而增加。
移动/业务网络层：属于接入与传输域，包括移动通信网络和移动业务网络。电网的通信和业务数据通过高强度的加密算法进行网络传输，确保了数据在传输过程中具有防窃听、防篡改的特性。同时，移动云网络系统具备权限管理功能，能根据不同的用户身份，设置不同的内网访问权限，保证接入之后数据的安全性。子变电站与主变电站的连接和数据传输都通过该网络进行。
移动云应用层：是电网主站系统控制和移动管理平台。包括移动办公、移动巡检等功能。通过移动云接口，实现电网企业内部员工和外部用电用户的信息采集、在线监测、移动野外作业操作等功能。
2.电力系统云计算平台的系统架构
电力系统云计算平台的系统架构如图1所示。从系统架构的角度看，云计算平台主要由物理计算设备层、物理存储设备层、计算逻辑层、数据管理层、负荷分配层和Web层组成。其中，物理计算设备层和物理存储设备层构成了云平台的硬件部分，后面4层组成了云计算平台的软件部分。云计算平台的核心部件是负荷分配层。它有4项主要功能：a.将需存储的数据分为多个部分，并分配相应的存储设备；b将用户的任务分成多个部分确定各分任务的执行设备；c.依据数据读取请求，调用数据管理层读取数据，然后整合反馈给用户；d.将计算逻辑层得出的计算结果整合后，再输出。
3.云计算在电力系统中的服务模式
调度系统是智能电网的核心部分，面向多区域协通计算成为其主流的运算方式，这就要求不断改进技术设备并且探索更加优化的技术思路。对于如何在调度系统中应用的云计算模式目前还处于探究阶段。虽说如此，但是从智能电网调度技术上的投入和发展，可以看出云计算的研究应用将深入且广泛。
根据其特点设计了业务云架构，图2所示。包含模型云、数据云、计算云、搜索云、计划云、调度云。其中模型云是涵盖调度各业务电网模型信息的一体化云服务；数据云结合不同类型的数据库提供数据服务；协同各种计算服务构成了计算云；基于模型云和数据云及搜索引擎构成搜索云服务；调度所需的参数准备、数据准备、状态通知及安全校核等服务由计划云提供；上述所有云构成了调度云，将各类资源统一整合成一个可以按需管理的资源池，提供存储计算等各项服务。
四、典型应用场景
智能电网涉及的环节有很多，包括发电、输电、变电、配电、用电和调度，各个环节中都需要移动网络的支持。移动云给智能电网的发展带来了很多的便利，如在输电环节提供线路监测和视频监控的功能，在变电环节提供设备巡检、视频监控，在配电环节实现配网自动化和设备监控，在用电环节提供远程抄表、客户关怀的应用等。
移动云助力电力企业实现移动办公，即企业内部员工可在任何时间、任何地点处理与电力业务相关的任何事情。这种办公模式可以让办公人员摆脱时间和空间的束缚。电网信息可以随时随地通畅地进行交互流动。员工利用手机、电脑等移动终端设备，建立与互联网和云计算互通的企业级应用系统，随时进行随身化的电力业务管理和沟通，既可以提高管理效率，又能够推动企业效益的增长。基于移动云的智能电网移动办公系统工作原理是：企业员工在野外工作或出差在外时，可以利用移动终端的公共移动网络，进入到电力移动接入网，通过智能移动云平台的身份认证体系确认了权限后，即可进入到电力企业的内部办公网络，进行相关业务的处理。
五、结束语
移动云的提出，对整个电力企业移动办公带来了巨大的影响。通过移动云的建立，使电力企业野外作业和远程办公更加高效、方便，可以减少投资，并保证数据传输的安全性，为智能电网在我国的发展提供了强有力的支持。间隙统计算法中计算复杂度最高的是对不同的聚类个数k进行聚类和将数据聚类到k个中心，这两部分具有云化特征，将云算法与间隙统计算法结合可以有效提高算法效率。
参考文献
[1]朱一红.云计算在图书馆的应用与潜在风险[J].图书馆理论与实践，2011
[2]高志.云计算在图书馆中的应用研究综述[J].图书馆学刊，2011
[3]陆静.基于云计算的图书馆管理思考[J].情报探索，2011