电力云及其在重庆电网中的应用课件

重庆智慧城市之电力云的建设小组成员：卢正琴、屈琴芹、许珑璋、闵杰、王在乾重庆智慧城市之电力云的建设小组成员：纲要云计算概述云计算平台电力智能云智能抄表云计算未来2纲要云计算概述2云计算概述云计算概述云计算概念（Wiki）一种计算能力，提供了计算资源与底层结构之间的抽象，使用户可以通过网络方便的，按需使用的来对一个共享的资源池进行迅速的配置，部署与使用，并且只需要很少的管理以及与服务商的交互。（IBM）云计算可以用来描述平台与应用。一个云计算平台可以动态按需来供应和配置服务器，云中的服务器可以使用物理机或者虚拟机，云中也可以包括其他的计算资源如存储域网络（SANs）、网络设施、防火墙，以及其他的安全设备。4云计算概念（Wiki）一种计算能力，提供了计算资源与底层结构网格计算利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（包括计算资源、存储资源、带宽资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等）连成一个逻辑整体，为用户提供一体化信息和应用服务（计算、存储、访问等）。网格计算是分布式计算的一种，是分布式计算封装。云计算可以认为是网格计算的商业演化模式和进一步的发展。5网格计算利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（包括计算资源、云计算理念一种基于网络的计算，共享的服务器群就像电力网格一样，为计算机或者其他设备按需提供资源、软件和数据。云计算是虚拟化、面向服务架构和效用计算的自然演进。云计算是一种计算模式，而不是一种新的技术。虚拟化(Virtualization)、效用计算(UtilityComputing)、服务计算（Service

Computing）6云计算理念一种基于网络的计算，共享的服务器群就像电力网格一样云计算远景目标终端用户按需使用，租用计算、存储和服务资源企业用户创业前期成本大大降低——按需租用按使用量付费的模式获得计算资源，无需为配置过大的资源容量而过度投资云服务提供商在有限资源的情况下，通过有效管理内在资源，提高利用率，并满足更多用户需求7降低终端的性能要求提升中心的服务能力云计算远景目标终端用户7降低终端的性能要求云计算概念模型8云计算概念模型8云计算模式公有云资源以“按需服务”的方式提供给公用服务服务以一种效用计算的方式被出租使用AmazonEC2，GoogleAppEngine等私有云为一个客户（群）单独使用而构建的，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制混合云安全等因素，并非所有信息都能置于公有云上9云计算模式公有云9云计算特点高可靠性

冗余副本、负载均衡通用性

支撑千变万化的实际应用按需服务

按需购买廉价

不再需要一次性购置大量硬件安全

摆脱数据丢失、病毒入侵方便

支持多终端、数据共享超大规模

服务器群虚拟化

可以看作是一片用于计算的云高可扩展

灵活、动态伸缩10云计算特点高可靠性 冗余副本、负载均衡10云计算服务类型软件即服务SaaS（SoftwareasaService）SalesfoceonlineCRM服务平台即服务PaaS（PlatformasaService）Google

App

Engine基础设施即服务IaaS（InfrastructureasaService）Amazon

EC2,S311云计算服务类型软件即服务SalesfoceonlineC1212基础设施即服务（IaaS）IaaS——InfrastructureasaService：为IT行业创造虚拟的计算和数据中心，使得其能够把计算单元、存储器、I/O设备、带宽等计算机基础设施，集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。按使用量付费AmazonWebServices，简作AWS弹性计算云EC2（ElasticComputeCloud）—

计算简单存储服务S3（SimpleStorageService）—存储13基础设施即服务（IaaS）IaaS——Infrastru平台即服务（PaaS）PaaS——PlatformasaService：把服务器平台或开发环境作为一种服务提供的商业模式。从系统定制到PaaSGoogleAppEngine

的800app不再需要任何编程即可开发包括CRM、OA、HR、SCM、进销存管理等任何企业管理软件14平台即服务（PaaS）PaaS——Platformas软件即服务（SaaS）SaaS——SoftwareasaService：一种基于互联网提供软件服务的应用模式。软件租赁：用户按使用时间和使用规模付费绿色部署：用户不需安装，打开浏览器即可运行不需要额外的服务器硬件软件（应用服务）按需定制15软件即服务（SaaS）SaaS——Softwareas云计算优势对云服务提供商通过有效管理内在资源，提高利用率，节省电能对终端用户按需使用，租用计算、存储和服务资源对企业用户创业前期成本大大降低IT硬件投入低按需租用采取自助服务和按使用量付费的使用模式，迅速获得计算资源，无需为配置过大的资源容量而过度投资16云计算优势对云服务提供商16云计算在电力系统中的应用---电力云云计算在电力系统中的应用---电力云电力云的总体架构物理基础设施电力云计算服务及其实现电力云计算运营18优势提高潮流计算的速度变化迅速的负荷问题能源节约电力云的总体架构物理基础设施18优势电力云面临的问题移植问题：目前的电网信息系统本身并未构建在云环境下，而且已有的电力应用种类繁多，数量庞大，因此，电力云构建所要面对的另外一个重要问题就是现有电网信息系统向云平台的移植问题。安全性问题：由于电网信息系统并不是一个单一的应用，而是种类繁多的电力信息业务的一个庞大的集合，所涉及到的用户也非常复杂，尽管目前并不属于开放模式，而是运行在国家电网公司所构建的企业内部的封闭的信息系统之上，但未来国家电网发展的智能化大趋势必然要求电网信息系统以开放式或半开放式的模式构建。19电力云面临的问题移植问题：目前的电网信息系统本身并未构建在数据中心与云计算数据中心为云计算的实现提供了基本的计算和存储资源，是支持云计算的重要基础。20数据中心与云计算数据中心为云计算的实现提供了基本的计算和存储云计算平台云计算平台云平台用户：提供使用云计算服务的入口按需使用各种类型的服务服务商：以最小代价满足用户请求提供各种层次和类型的服务，并提供可信性保证通过资源的合理配置和整合最小化代价22云平台用户：提供使用云计算服务的入口22Google

App

EngineApp

Engine让用户在Google的基础架构上运行自定义网络应用程序App

Engine可免费使用500MB持久存储空间支持每月500万页面浏览量的CPU和带宽App

Engine提供使用Python和Java语言的运行环境，可用其建立Web站点等网络应用。23GoogleAppEngineAppEngine让用户Google

Chrome

OSGoogleChromeOS是一个为上网本设计的轻量级开源操作系统。快速开/关机浏览器紧密结合网络紧密相连24GoogleChromeOSGoogleChrome亚马逊（Amazon）AmazonS3AmazonEC225Object-BasedStorage1B–5GB/objectFast,Reliable,ScalableRedundant,Dispersed99.99%AvailabilityGoalPrivateorPublicPer-objectURLs&ACLsBitTorrentSupportVirtualComputeCloudElasticCapacity1.7GHzx861.7GBRAM160GBDisk250MB/SecondNetworkNetworkSecurityModelTimeorTraffic-basedScaling,Loadtesting,SimulationandAnalysis,Rendering,SoftwareasaServicePlatform,Hosting$.15perGBpermonth

storage$.10-$.18perGBdatatransfer$.01for1000to10000requests$.10perserverhour$.10-$.18perGBdatatransfer亚马逊（Amazon）AmazonS325Object-其他云平台微软Windows

Azure系统SaaS产品：Dynamics

CRM

Online、Exchange

Online、Office

Communications

Online及SharePoint

Online。IBM“蓝云”对企业现有的基础架构进行整合，通过虚拟化技术和自动化技术，构建企业自己拥有的云计算中心。Adobe

AIR平台构建丰富的Internet应用并部署为桌面应用F平台PaaS产品：Salesforce26其他云平台微软WindowsAzure系统26电力智能云云计算在智能电网中的应用27电力智能云云计算在智能电网中的应用27电网智能化全面、及时地掌握电网运行的信息，综合各自动化功能系统对信息分析的结果作出最优的反应。精确快速开放共享信息平台是支撑统一坚强智能电网建设的公共平台和重要手段。28电网智能化全面、及时地掌握电网运行的信息，综合各自动化功能系电力物联网电力系统各种电气设备之间以及人员之间通过各种信息传感设备或分布式识读器形成的智能网络。节能、安全、可靠、高效云计算模式支持电力物联网感知设备（包括RFID、传感器等）获得海量数据。云端提供存储和处理感知数据，并实现“按需获取”信息。29电力物联网电力系统各种电气设备之间以及人员之间通过各种信息传电力云在重庆市的应用

—基于WIA-PA的智能抄表系统系统概述：项目组在南岸供电公司李家沱典雅大厦、长寿供电公司关口村2#台区开展了WIA-PA无线通信技术用于智能电网的实验应用。主要开展了台区电表的周期性用电信息采集、随机主动召测采集等业务。系统组成：基于WIA-PA的智能抄表系统是以微功率无线（2.4GHz）作为本地通信方式，以工业无线WIA-PA标准作为通信协议，实现对电力用户的用电信息采集、处理和实时监控的系统。该系统主要由用电信息采集主站、集中器和用户采集终端设备3部分组成。30电力云在重庆市的应用

—基于WIA-PA的智能抄表系统系统概智能抄表系统主站功能数据采集管理、电量统计、决策分析、预付费管理、提供数据支持。集中器功能

主站中心与用电终端设备信息互传。采集终端功能

系统的信息底层，负责收集和提供整个系统的原始用电信息。31智能抄表系统主站功能31未来云计算模式的物联网应用32未来云计算模式的物联网应用32电力系统云平台电力系统是具有分布参数的超级系统电力生产控制要求实时性强、可靠性高，具有自然分布的特性电力的生产管理“分级管理、分层控制、分布处理”的体系33电力系统云平台电力系统是具有分布参数的超级系统33电力智能云“私有云”基础设施(IaaS)提供计算或存储资源服务平台(PaaS)提供二次开发的构件库应用服务(SaaS)提供直接使用的软件库34电力智能云“私有云”34云计算未来云计算未来机遇与挑战服务稳定性（Availability）数据的不通用性（DataLock-in）数据保密与可信（DataConfidentialityandAuditability）数据传输瓶颈（DataTransferBottlenecks）性能不可预测（PerformanceUnpredictability）可扩展的存储（ScalableStorage）大规模分布式系统的Bug（BugsinLarge-ScaleDistributedSystems）可扩展性（ScalingQuickly）36机遇与挑战服务稳定性（Availability）36谢谢！谢谢！人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。人有了知识，就会具备各种分析能力，电力云及其在重庆电网中的应用课件重庆智慧城市之电力云的建设小组成员：卢正琴、屈琴芹、许珑璋、闵杰、王在乾重庆智慧城市之电力云的建设小组成员：纲要云计算概述云计算平台电力智能云智能抄表云计算未来41纲要云计算概述2云计算概述云计算概述云计算概念（Wiki）一种计算能力，提供了计算资源与底层结构之间的抽象，使用户可以通过网络方便的，按需使用的来对一个共享的资源池进行迅速的配置，部署与使用，并且只需要很少的管理以及与服务商的交互。（IBM）云计算可以用来描述平台与应用。一个云计算平台可以动态按需来供应和配置服务器，云中的服务器可以使用物理机或者虚拟机，云中也可以包括其他的计算资源如存储域网络（SANs）、网络设施、防火墙，以及其他的安全设备。43云计算概念（Wiki）一种计算能力，提供了计算资源与底层结构网格计算利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（包括计算资源、存储资源、带宽资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等）连成一个逻辑整体，为用户提供一体化信息和应用服务（计算、存储、访问等）。网格计算是分布式计算的一种，是分布式计算封装。云计算可以认为是网格计算的商业演化模式和进一步的发展。44网格计算利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（包括计算资源、云计算理念一种基于网络的计算，共享的服务器群就像电力网格一样，为计算机或者其他设备按需提供资源、软件和数据。云计算是虚拟化、面向服务架构和效用计算的自然演进。云计算是一种计算模式，而不是一种新的技术。虚拟化(Virtualization)、效用计算(UtilityComputing)、服务计算（Service

Computing）45云计算理念一种基于网络的计算，共享的服务器群就像电力网格一样云计算远景目标终端用户按需使用，租用计算、存储和服务资源企业用户创业前期成本大大降低——按需租用按使用量付费的模式获得计算资源，无需为配置过大的资源容量而过度投资云服务提供商在有限资源的情况下，通过有效管理内在资源，提高利用率，并满足更多用户需求46降低终端的性能要求提升中心的服务能力云计算远景目标终端用户7降低终端的性能要求云计算概念模型47云计算概念模型8云计算模式公有云资源以“按需服务”的方式提供给公用服务服务以一种效用计算的方式被出租使用AmazonEC2，GoogleAppEngine等私有云为一个客户（群）单独使用而构建的，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制混合云安全等因素，并非所有信息都能置于公有云上48云计算模式公有云9云计算特点高可靠性

冗余副本、负载均衡通用性

支撑千变万化的实际应用按需服务

按需购买廉价

不再需要一次性购置大量硬件安全

摆脱数据丢失、病毒入侵方便

支持多终端、数据共享超大规模

服务器群虚拟化

可以看作是一片用于计算的云高可扩展

灵活、动态伸缩49云计算特点高可靠性 冗余副本、负载均衡10云计算服务类型软件即服务SaaS（SoftwareasaService）SalesfoceonlineCRM服务平台即服务PaaS（PlatformasaService）Google

App

Engine基础设施即服务IaaS（InfrastructureasaService）Amazon

EC2,S350云计算服务类型软件即服务SalesfoceonlineC5112基础设施即服务（IaaS）IaaS——InfrastructureasaService：为IT行业创造虚拟的计算和数据中心，使得其能够把计算单元、存储器、I/O设备、带宽等计算机基础设施，集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。按使用量付费AmazonWebServices，简作AWS弹性计算云EC2（ElasticComputeCloud）—

计算简单存储服务S3（SimpleStorageService）—存储52基础设施即服务（IaaS）IaaS——Infrastru平台即服务（PaaS）PaaS——PlatformasaService：把服务器平台或开发环境作为一种服务提供的商业模式。从系统定制到PaaSGoogleAppEngine

的800app不再需要任何编程即可开发包括CRM、OA、HR、SCM、进销存管理等任何企业管理软件53平台即服务（PaaS）PaaS——Platformas软件即服务（SaaS）SaaS——SoftwareasaService：一种基于互联网提供软件服务的应用模式。软件租赁：用户按使用时间和使用规模付费绿色部署：用户不需安装，打开浏览器即可运行不需要额外的服务器硬件软件（应用服务）按需定制54软件即服务（SaaS）SaaS——Softwareas云计算优势对云服务提供商通过有效管理内在资源，提高利用率，节省电能对终端用户按需使用，租用计算、存储和服务资源对企业用户创业前期成本大大降低IT硬件投入低按需租用采取自助服务和按使用量付费的使用模式，迅速获得计算资源，无需为配置过大的资源容量而过度投资55云计算优势对云服务提供商16云计算在电力系统中的应用---电力云云计算在电力系统中的应用---电力云电力云的总体架构物理基础设施电力云计算服务及其实现电力云计算运营57优势提高潮流计算的速度变化迅速的负荷问题能源节约电力云的总体架构物理基础设施18优势电力云面临的问题移植问题：目前的电网信息系统本身并未构建在云环境下，而且已有的电力应用种类繁多，数量庞大，因此，电力云构建所要面对的另外一个重要问题就是现有电网信息系统向云平台的移植问题。安全性问题：由于电网信息系统并不是一个单一的应用，而是种类繁多的电力信息业务的一个庞大的集合，所涉及到的用户也非常复杂，尽管目前并不属于开放模式，而是运行在国家电网公司所构建的企业内部的封闭的信息系统之上，但未来国家电网发展的智能化大趋势必然要求电网信息系统以开放式或半开放式的模式构建。58电力云面临的问题移植问题：目前的电网信息系统本身并未构建在数据中心与云计算数据中心为云计算的实现提供了基本的计算和存储资源，是支持云计算的重要基础。59数据中心与云计算数据中心为云计算的实现提供了基本的计算和存储云计算平台云计算平台云平台用户：提供使用云计算服务的入口按需使用各种类型的服务服务商：以最小代价满足用户请求提供各种层次和类型的服务，并提供可信性保证通过资源的合理配置和整合最小化代价61云平台用户：提供使用云计算服务的入口22Google

App

EngineApp

Engine让用户在Google的基础架构上运行自定义网络应用程序App

Engine可免费使用500MB持久存储空间支持每月500万页面浏览量的CPU和带宽App

Engine提供使用Python和Java语言的运行环境，可用其建立Web站点等网络应用。62GoogleAppEngineAppEngine让用户Google

Chrome

OSGoogleChromeOS是一个为上网本设计的轻量级开源操作系统。快速开/关机浏览器紧密结合网络紧密相连63GoogleChromeOSGoogleChrome亚马逊（Amazon）AmazonS3AmazonEC264Object-BasedStorage1B–5GB/objectFast,Reliable,ScalableRedundant,Dispersed99.99%AvailabilityGoalPrivateorPublicPer-objectURLs&ACLsBitTorrentSupportVirtualComputeCloudElasticCapacity1.7GHzx861.7GBRAM160GBDisk250MB/SecondNetworkNetworkSecurityModelTimeorTraffic-basedScaling,Loadtesting,SimulationandAnalysis,Rendering,SoftwareasaServicePlatform,Hosting$.15perGBpermonth

storage$.10-$.18perGBdatatransfer$.01for1000to10000requests$.10perserverhour$.10-$.18perGBdatatransfer亚马逊（Amazon）AmazonS325Object-其他云平台微软Windows

Azure系统SaaS产品：Dynamics

CRM

Online、Exchange

Online、Office

Communications

Online及SharePoint

Online。IBM“蓝云”对企业现有的基础架构进行整合，通过虚拟化技术和自动化技术，构建企业自己拥有的云计算中心。Adobe

AIR平台构建丰富的Internet应用并部署为桌面应用F平台PaaS产品：Salesforce65其他云平台微软WindowsAzure系统26电力智能云云计算在智能电网中的应用66电力智能云云计算在智能电网中的应用27电网智能化全面、及时地掌握电网运行的信息，综合各自动化功能系统对信息分析的结果作出最优的反应。精确快速开放共享信息平台是支撑统一坚强智能电网建设的公共平台和重要手段。67电网智能化全面、及时地掌握电网运行的信息，综合各自动化功能系电力物联网电力系统各种电气设备之间以及人员之间通过各种信息传感设备或分布式识读器形成的智能网络。节能、安全、可靠、高效云计算模式支持电力物联网感知设备（包括RFID、传感器等）获得海量数据。云端提供存储和处理感知数据，并实现“按需获取”信息。68电力物联网电力系统各种电气设备之间以及人员之间通过各种信息传电力云在重庆市的应用

—基于WIA-PA的智能抄表系统系统概述：项目组在南岸供电