电力物联网平台,关键技术助力电力智能运维管理平台

  电力物联网平台关键技术物联网支撑平台助力“碳达峰、碳中和"行动方案,推动构建“清洁低碳安全高效”的能源体系。顺应能源转型与信息技术深度融合的发展趋势,构建物联售理平台和企业中台,发展电力物联网技术,电网将进入万物互联的数字时代。

  随着电网数字化转型程度不断加深,我国电力系统初步构建为由感知层.网络层,平台层和应用层组成的电力物联网体系。但基于电网数字化建设及感知能力拓展的需求,电力物联网的建设仍面临一系列挑战: 1.海量终设备接入,连接管理复杂2.终端传输数据量巨大,读取效率低下3.数据多源异构,数据共困难。

电力物联网平台

  针对电力物联网中海量物联设备接入和多源异构数据融合共享等问题,采用基于软件定义的终端管理及接入  技术高性能存储技术数据共服务技术,实现电力物联网海量异构终端高并发接入及智能管控、多模态数据融合与安全共享。

  针对感知终端、边缘集群与云数据中心之间的系统壁垒,研究软件定义海量异构终端管理和接入技术,建立设备接入管理模型,引入高效能边缘计算框架,研究云边协同体系架构,满足电网物联平台多样化电力业务需求。

  模型曾理描述设备的属性、命令和对外提供服务能力,通过对设备的统一建模和模型管理,实现物理世界与数字世界的联接;连接理通过适配接入设备协议的多样性,屏蔽设备差异,基于安全的数据通道完成终端设备数据的采集、转发;设备管理功能提供统一的设备创建,设备信息管理、状态监控、边缘管理、以及开启用户管理接入设备权限。

  在网络边缘侧,构建融合网络、计算、存储、应用的分布式能力开放平台,就近提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。边缘计算可作为联接物理和数字世界的桥梁,使能智能资产、智能网关。智能系统和智能服务。

  云边协同的能力统-内涵,设及IaaS. PaaS. SaaS各层面的全面协同。EC-IaaS与云端IaaS可实现对网络、计算存储等的资源协同; EC-PaaS与云端PaaS可实现数据协同、应用管理协同、业务管理协同; EC-SaaS与云端SaaS可实现服务协同。

  采用分布式逐段算法的数据立方体构建技术.实现分布列式存储数据立方体的快速构建。采用预先实例化的数据预处理、然后采用基于多路数组聚集的完全立方体计算算法快速解析立方体数据。采用无损压缩技术的全文  本数据库倒排索引技术.利用倒排链表和词汇表,提高存储空间和查找速度。

  基于Spark、Hadoop等分布式计算框架,逐段的构建数据立方体结构。在段算法中对Mapper所分配的数据块,将它计算成一个完整的小Cube段(包含所有Cuboid) ;每个Mapper将计算完的Cube段输出给Reducer做合并,生成大Cube。

  多路数组聚集的完全立方体计算:首先,完整的数据立方体被切分成多个子方体块并放入内存,n维数据立体的分块仍是n维数据立方体;其次, 内存每次读入一个子方体块,包括子方体块的所有聚集单元;再次,根据读入数据块的顺序计算聚集单元,最终实现对原始完全立方体的计算。

  针对传统的信息检索技术无法解决电力物联网文本信息急剧增长带来的处理实时性问题.同时降低存储开销,倒排索引计算技术通常被用于压缩存储空间。基于无损压缩的全文本数据库倒排索引结构- BACI(Block Address Compression Index)利用倒排链表和词汇表,可以有效降低全文本数据库索引的存储空间并提高数据查找速度。

  采用通信协议解析,关联自动生成。旁路镜像技术,实现资源自动盘点;采用容器虑拟化实现资源动态分配隔离;采用自定义业务编排技术,实现作流编排;采用联邦计算实现数据安全共。

  通过旁路镜像方式获取网络报文,进行链路层、网络层、应用层等相关通信协议解析,自动发现服务器、应用服务等资产。通过对数据库通信协议解析,捕获数据变化及行为操作,实现对数据库模型及访问操作变化的实  时监测,自动生成数据关联关系,支撑热点数据分析、流转链路影响分析、模型变化监测等应用场景,支撑跨业  务环节的数据利用与业务贯通能力。

  电力物联网平台底层应用容器虚拟化资源技术向平台上层提供透明的资源服务。平台租户服务区利用基于底层的容器虚拟化资源服务,整合大数据能力,提供分布式文件存储服务,提供批处理、全文检素等计算服务,提供权限综合服务。租户之间相互隔离,数据、计算权限管理、监控开发等服务相互独立,最大限度地保障数据开发数据应用的自由。

  首先,将事件封装成业务活动,完成业务活动的顺序编排和分支编排;其次,通过系统的调度,统计和监控.促进节点内部各个业务活动的公平执行;再次,扩展已有的事件类型和处理单元类型,实现基于事件的工作流发布;最后,采用脚本结合规则的建模方式,完成自定义的工作流编排。

  采用“事前授权-中监控-后审计“机制保障业务流程安全。任务参与方根据业务需求形成“电子合约"各方均同意授权后任务才能执行;执行过程中可以可视化显示各方数据的输入输出流程以及状态;执行完成后可以查看各方所需的计算结果、任务报告、任务日志,提供事后审计能力。整合联邦学习、数据脱敏等技术,支持多种安全计算框架,具备任意两方、三方、多方的安全计算能力。

  聚焦电力物联网亿级终端接入、千万级并行连接,异构终端智能管控、海量数据融合共享需求研发思极智联 物联管理平台,具备高性能。轻量级、分布式,多协议解析能力等特性,支撑不同电力业务系统对终端的接入需求。产品已通过中国软件评测中心性能测试,在单服务器环境下支持200万终端并发接入.集群环境下支持1000万级终端并发接入。

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