云架构

在南方电网数字化转型和智能电网建设大背景下，本报告分析了智能技术应用需求，按照“简单，经济、安全、有效”的原则，提出了基于南网云架构的配电房智能化建设思路和具体解决方案。最后，结合实际案例，介绍了配电房智能化监测数据应用方面的做法。

“十三五”期间，公司坚持以客户为中心，以用户问题为导向，为有效利用95598短信紧密联系用户，以持续提升用户满意度和公司品牌形象，公司服务短信月发送规模从最初的数万条跃升至目前的数亿条，与短信平台交互的信息系统也从几个增加到两百多个，随着公司持续全面提升客户全方位服务水平，短信收发的数量还会持续上升。而现有短信平台的设计容量无法满足公司日益增长的短信发送需要，在短信流量增大时，容易造成发送卡顿、应用挂死等问题，需要人工对应用程序进行重启以恢复短信服务，在影响短信发送及时性的同时给运维人员带来大量工作量。特别是影响自然灾害预管和抢修等紧急短信的及时发送，给抗风抢险快速复电带来困难。 围绕公司“两精两优，国际一流”的战略目标，结合移动互联云计算技术，急需建设一套高性能、高可用、能力动态扩展、具有自维护能力的云架构短信服务平台，实现从传统的大型一体化服务架构向分布式去中心化云架构转变，提升短信发送效率，降低短信发送成本。

平台采用标准云架构模式， 以电气设备指纹提取、负荷 用电细节数据预测、综合能效分析与计算、异常用能分析等 高级算法为内置核心，集成一定范围内能源基础设施及独立 管理系统，实现能源数据实时感知、传输、整合、分析，并 提供大屏监控、Web 端应用和移动 APP 服务三种对外服务手 段，解决各能源子系统业务相互独立、能源数据不易共享、 能源管理不智能等问题。

可信计算发展进程、主动免疫与安全云架构

电力建设安全与绿色施工智能管理系统打通了电力建设领域信息化落地的最后“一公里”（即施工现场），系统以“更智慧”的方法改进了公司各层级及各岗位人员交互的方式，提高交互的明确性、灵活性和响应速度，对实现绿色建造、强化末端智能管控等方面具有重要意义。本系统以“智能化硬件及专业应用系统+企业安全与绿色施工管理云架构+移动应用APP”组成，以“智能化安全与绿色施工管控”为核心，可实时、智能化掌握施工现场人员、设备、环境、管理等工作动向。通过移动物联网、云计算、大数据等技术构建智慧化安全与绿色施工管理体系，达到软硬件结合、线上线下互联的模式，共同构建智慧工地。电力建设安全与绿色施工智能管理系统在中电建建筑集团全面应用，提高了企业安全生产管理水平，目前该系统已在水电十一局、山东电建等公司得以推广应用，应用效果突出，具有广阔的推广前景。

会议电视系统作为现代企业先进管理手段，对提升经营管理、调度指挥和应急处置能力，降低沟通成本，提高工作效率具有重要意义。国家电网公司严格按照“整体设计、勤俭节约、技术领先、灵活高效”的原则，建设“一体化、网络化、自助化、规范化”的SG会视通会议平台，包含云架构资源池网络硬视频、全高清行政专线硬视频、基于内网和办公场所的软视频三个部分；有效提升电视会议场所、设备、业务通道三项配置水平；开发了会议室管理、电视会议管理和软视频管理功能，实现各级单位电视会议100%高清覆盖，各类电视会议统一管理、资源共享、各级互联，有效提高会议自助组织能力和容灾能力，适应行政、应急、培训、会商等各种类型会议要求，满足跨区域、跨层级、大方数、多场次并发会议召开需求。

陈蕾，教授级高级工程师，国网浙江省电力有限公司运维检修部检修三处副处长，长期从事配电网自动化、信息化、智能化等方面的技术研究与建设管理工作。近年来主要参与国家电网公司智能配电网顶层设计，基于云架构的新一代配电自动化主站系统、基于大数据分析的供电服务指挥系统、基于分布式边缘计算的配电物联网顶层设计，并负责浙江电力公司试点工程建设和实际应用。

项目针对云南绿色能源交易市场规则复杂且快速演进、市场规模迅速增长的特点，基于云计算架构技术体系，设计并研发了可弹性扩展、高效、可靠的绿色能源交易平台，支撑了交易、结算、市场管理等核心业务的开展，解决了灵活适应市场交易产品和规则变化的技术难题，避免了交易平台的重复开发，大幅缩短了平台开发周期，提高了市场效率。主要创新点如下： 动态组装的绿色能源交易算法引擎。提出了基于算法语义抽象模型的交易算法引擎技术，实现了算法以组件拼接、参数配置的方式快速开发，适应了绿色能源市场交易产品和交易规则复杂且快速演进的特点，缩短了算法开发周期，提高了算法适应性。基于绿色能源市场全景建模的数据平台。构建了绿色能源交易全景数据模型，研发了基于四元组统一语法标签定义的自适应数据服务族，解决了数据服务适应模型变化、超大数据集单次事务性归档等难点问题，为交易平台内、外部异构系统提供了标准化的数据服务体系。弹性扩展的绿色能源交易私有云计算平台。深度融合网络智能弹性虚拟交换、数据库多租户容器虚拟化、服务器完全虚拟化、应用容器虚拟化等多层级虚拟化技术，构建了弹性扩展的私有云计算平台，解决了 IT 基础资源建设成本高、交付效率低、利用率低等问题，计算资源利用率较传统虚拟化架构提高了 3 倍。基于轻量级服务技术的分布式软件架构。研发了面向绿色能源交易的分布式软件架构，解决了去总线架构下分布式服务注册、发现、安全调用等难点问题，实现了服务调用动态路由、负载均衡、智能容错等功能；设计了高内聚、低耦合的绿色能源交易轻量级服务体系。软件架构灵活支撑了上层交易应用功能的快速开发和局部在线迭代。绿色能源交易市场多层级全景态势感知技术体系。围绕电力供需及其相关因素，实现以“市场供需”为核心的第一层级态势感知；综合交易、结算、信用评价等信息，实现以“市场运营”为核心的第二层级态势感知。多层级全景态势感知能够为市场主体决策和市场规则完善提供支持。项目自 2016 年 1 月投入运行至 2018 年 12 月，支撑云南绿色能源市场化交易开展，覆盖6856 家市场主体，组织交易 2165 场次，成功交易 2332200 笔，成交绿色能源电力 2143 亿千瓦时，取得了显著的经济、社会效益。

“十三五”期间，公司坚持以客户为中心，以用户问题为导向，为有效利用95598短信紧密联系用户，以持续提升用户满意度和公司品牌形象，公司服务短信月发送规模从最初数万条跃升至目前的数亿条。而现有短信平台处理能力不足，容易出现短信发送拥堵甚至应用挂死的问题，无法满足海量短信实时高并发的处理要求。为解决海量高并发的短信发送及时性，创新性地利用先进的云架构技术，建设成一套云架构短信平台，有效解决海量高并发短信延时，处理能力无法动态扩展，异常无法自维护等问题，是云架构技术在南网的首次成功应用。 本项目以“互联网+”为驱动，结合云计算技术，构建了一套高性能、高可用、能力动态扩展的云架构海量短信服务平台，极大地提升了平台短信发送能力和短信发送效率，提升了平台自动化运维能力和精益化管理水平。自云架构短信平台上线后，因短信服务质量引起的用户投诉大幅度降低，从2016年6月应用以来，到目前己经满两年年，未再次出现短信堵塞而引起的大范围投诉，提升了公司的品牌形象。

本项目属于电气技术学科的电力系统及其自动化领域，涉及电力系统、计算机应用等多学科，是综合性的电力系统自动化技术。 电网调度既是维系发输变配（用）各环节协调运转的神经枢纽，又是实现能源资源优化配置的在线平台。长期以来，调度控制二次系统已经构建了一张庞大的工业物联网，为数据的实时获取、信息加工和平台应用奠定了坚实基础，但跨调度、跨部门间数据共享、业务协同仍存在问题，主配电网运行数据难以发挥最大价值。本项目针对新一代云架构下覆盖发输变配（用）多环节及多级电网的调度管理需求，在电网统一模型构建、供电路径搜索、负荷成分分析及预测、设备故障关联分析等方面开展了研究，历经5年技术攻关储备和3年工程应用锤炼，构建了主配网运行数据全景分析平台，为用电管理、市场交易、设备检修等提供了决策支撑。 项目获授权国家发明专利7项、软件著作权5项，发表SCI/EI/核心期刊论文22篇，项目成果已在四川、天津、福建等调控中心应用，正在冀北、上海、辽宁等调控中心推广实施，后续可全面推广至各分、省、地调控中心。项目的推广应用有效推动了营、配、调数据融合共享和协同服务，为电网状态感知、电力现货市场、设备检修和倒闸操作等提供了分析决策服务，具有显著的经济和社会效益。