基于IEC 61850与云计算的智能电网状态监测集成平台关键问题的研究

围绕研发智能电网状态监测数据与通信集成平台，本项目拟进行以下关键技术的研究：.（1）提出智能电网环境下异构的状态在线监测装置与系统的接入与集成方法。研究无缝通用通信网关以及元数据映射方法等问题，解决目前电网状态监测装置局部、孤立运行，所造成的信息无法共享的问题，满足智能电网对全景状态信息监测与故障诊断的需要。.（2）提出基于IEC 61850的智能电网状态在线监测的实时数据交换方法。研究IEC 61850与制造报文规范的映射机制、缓冲报告以及数据集等问题，建立状态在线监测的数据交换服务模型，实现标准、快速、可靠的通信服务，解决难以互操作的问题。.（3）首次提出智能电网状态监测云计算平台的技术架构，研究单点失效和负载均衡等问题，实现智能电网状态数据的可靠存储与高效管理，并首次提出基于MapReduce的状态数据并行处理方法，为故障诊断等应用提供高性能的并行计算能力和通用的并行算法开发环境。

（1）提出异构在线监测装置的接入方法，解决在线监测装置种类多、孤立运行、通信规约不统一、功能和接口各不相同，造成难以互操作、数据无法共享等问题。.（2）建立了智能电网在线监测ACSI通信服务模型，提出了基于Web服务的状态监测分布式数据交换方法，满足数据通信的性能要求。提出了底层实时通信协议MMS到托管ACSI通信服务的封装方法，解决了特定通信服务映射工作量大、效率低的问题。.（3）提出了基于SCL的在线监测IED建模、Modbus与IEC 61850的模型映射方法，以保障在线监测IED的互操作。建立了基于CIM的电网结构与一次设备模型，提出了状态监测信息模型的源端维护、变电站与状态监测主站的模型共享方法，以实现整个系统的一体化建模与模型维护。 .（4）提出智能电网状态监测云计算平台的技术架构，并给出单点故障解决方案，保证平台的高可用性。研究多QoS评价模型，提出了一种基于负载均衡策略的贪心算法，优于普通的贪心算法性能。提出了基于Hbase在线监测数据索引建立方法与快速查询方法，具有良好的数据读取性能。建立了基于Hive的电力设备状态信息数据仓库，随着查询维数的增加，计算任务都能顺利内完成。为了满足电力设备故障诊断与评估对各类并行数据挖掘算法的需要，提出了基于MapReduce的朴素贝叶斯并行化方法，随着溶解气体分析数据集规模的增大，并行化的朴素贝叶斯算法加速比显示出了接近线性增长，显示出了较好的加速比性能。.（5）利用上述研究成果研发原型系统并测试，验证了上述方法的正确性和可行性。利用本项目的部分研究成果，研发了变电设备在线监测系统测试与校验平台，进行了工业现场实践。