一种基于云边协同的电力业务时延优化方法

随着电力物联网技术的不断发展,新兴的多业务场景不断涌现,对电力大数据量业务的时延提出了新的挑战.文章针对物联网云架构,提出了一种基于软件定义网络的云边协同时延优化方法,以最小化系统平均时延为目标,通过引入一个连续可变的云、边任务分割系数,将时延优化问题转化为凸优化问题,并在此基础上最终得到了优化的任务分割策略.实验结果...     

云边协同区域能源互补决策模型与算法

针对综合能源系统用户侧用能多样化和源荷数量逐渐增多引起的云平台计算量骤增问题,提出一种云边协同区域能源互补决策模型与算法。以云平台构建区域能源决策单元为根节点,将依据地理位置划分的若干个子区域映射到云平台作为子节点,构建树形拓扑结构区域能源决策知识库。子区域设置边缘计算网关收集本地电热产能和负荷信息,预处理后将关键数据送至区域能源决策单元。区域能源决策单元采用搜索、分类、排序等方法对能源盈余子区域与能源短缺子区域的互补收益进行计算,建立决策池。各子区域通过与云端信息交互建立子区域之间的能源互补通道,实现盈余新能源的消纳。通过算法的时间复杂度分析,云边协同区域能源互补决策模型与算法可有效缓解云平台通信和计算压力。     

一种高效的基于云边端协同的电力数据采集系统

针对云计算模型的数据分析及数据处理在实时性、隐私保护和能耗等方面所存在的问题,研究边缘计算模型的概念及其在数据处理与数据分析方面的优势;提出新型的边缘计算系统架构,设计能实现系统任务的卸载、运行及调度策略;针对提出的新型边缘计算系统的改进方向和应用前景,展开分析和研究,构造了一种基于云边端协同的新型电力数据采集系统。该系统架构由上而下分为云侧系统主站、边侧智能终端和端侧表计设备3层,端侧表计设备负责采集电力数据并上报到边侧智能终端,智能终端负责对数据进行预处理,而云侧系统主站负责收集预处理后的数据并进行统一处理。基于该文所提系统,云侧采集系统主站统管边侧智能终端设备,并支持将应用程序下发到边侧智能终端进行边缘计算;边侧智能终端设备纳管端侧表计设备,支持将表计设备采集的数据上传到边缘侧缓存和就近处理、分析与决策。该文通过实例测试验证了所提方案既解决了边缘应用的实时处理和响应问题,又减轻了云端与边缘端之间数据通信的带宽压力。     

基于5G边缘计算的电力物联网研究

电力物联网建设的基本保障因素是信息的全面感知和互联。在保证电力系统正常运行的情况下,应尽可能提高系统的效率和稳定性。随着电网的数字化转型,大量数据由电力终端产生,对计算、存储、网络性能都提出了更高的要求。因此,边缘计算技术被引入电力物联网。本文提出的边缘计算框架是基于电网的业务需求,本文描述了边缘计算在输电、配电等典型场景中的应用。边缘计算具有更低的延迟、更高的效率、安全保护等性能。因此,边缘计算在电力物联网中的应用具有重要意义。     

基于云边协同的新能源监控与大数据平台构建

为解决新能源场站生产管控混乱、运维低效等问题,借助大数据、云平台、物联网等相关技术的迅猛发展,建设新能源监控与大数据中心,以提高新能源场站的管控能力,提升新能源发电企业效益.现有的新能源大数据平台多侧重于单一机型或场站的智能化优化,缺乏集团级新能源业务的整体统筹,难以实现多种设备、不同系统间的协调与融合.针对现阶段新能...     

电力物联网关键技术研究综述

随着电网数字化转型程度不断加深,电力物联网的建设面临高接入、高并发、高交互的挑战.文章在现有电力物联网技术研究基础上,从终端接入、边缘计算和平台应用3个方面,对电力物联网关键技术展开研究综述.终端接入方面,介绍了负载均衡技术在电力物联网终端接入中的应用,提出一种用算法实现海量终端的灵活接入和智能感知的思路;边缘计算方面...     

云边协同体系下水电厂统一数据平台研究与应用

以大型发电集团数字化转型为应用背景,文章提出发电集团云边协同体系架构,并结合数字水电厂智能辅助决策、人机协同等需求,研究和设计云边协同体系下数字水电厂统一数据平台,详细阐述虚拟化、数据中心、基础服务等内容,同时结合具体应用实例探讨了云边协同体系下水电厂统一数据平台与业务应用的关系.所提的统一数据平台技术架构适用于发电集...     

电力物联网接入层网络流量的建模与分析

针对电力物联网接入层可能面临设备并发接入引起的拥塞延迟问题,运用排队论的相关理论,对电力物联网接入层网络流量进行建模及参数分析。通过使用蒙特卡罗方法对模型进行计算,得出了物联网边缘代理在应对并发连接状况所要满足的性能指标。最后借助OPNET仿真软件,以ZigBee协议进行终端接入模拟,验证了所给出的流量模型和性能参数的有效性。     

面向电力物联网的低时延通信路由技术研究

针对电力物联网通信传输时延、传输效率低的问题,文章提出一种低时延通信路由优化方法。首先,以总传输时延作为优化目标,采用基于接入网与核心网带宽联合优化的低时延路由传输进行业务路由资源优化。结果表明,随着时延敏感型业务数据包的增大,相较于均分带宽方案,提出的联合带宽优化方法的平均传输时延降低60.7%,传输效率明显更高;在不同数据包大小下,相较于单任务传输和均分任务传输策略,提出的多路径任务传输策略的时延平均降低37.18%和18.8%。由此说明,文章提出的方法可降低电力物联网传输时延时间和电网运营成本,提升电网数据传输性能和时延传输效率。     

面向能源互联网智能感知的边缘计算技术研究

随着能源互联网建设的持续推进,大量的传感器接入到系统中,获取的感知数据是海量级的,导致系统传输压力大、主站计算负荷重。传统的传感信息获取处理方式存在数据良莠不齐、数据缺失、格式不统一的问题,引入边缘计算技术定义了智能感知的系统框架,就地实现数据的处理与判决,通过云边协同机制优化系统设计。文章首先给出了多参量智能感知数据优化传输方法,其次提出了面向多参量感知的边缘计算算法的设计方法,涉及数据统一、数据辨识、分布式群智几方面,最后落地在输电线路巡检,在微风振动、舞动分析、增容设计、视频分析、云边升级等方面做了尝试。     

基于KubeEdge架构的边缘智能设备管理研究

电力行业在物联网应用的前景下,不同种类的边缘智能设备将会被大量接入,若按照传统的方式对其进行接入和管理,将给人员运维、信息传输、主站系统信息处理、边缘智能设备的自身管理等方面带来巨大的压力。为了解决上述问题,文章提出基于KubeEdge技术的边缘智能设备管理方法,该方法将Docker容器技术、Kubernetes技术与边缘智能设备相结合,并对KubeEdge架构做针对性地改造(如通道、安全等),实现边缘智能设备对感知层设备的统一安全的接入和管理。     

电能系统中的增能技术

介绍了直流增能技术的基本原理、先进性和经济性.叙述了最新研发的虚拟六相整流器,通过检测表明,增能增效潜力十分明显,而且实测效率高于三相桥式整流器.随着智能电网、微电网的兴起,特高压直流输电的启运,原先受直流电网发电机转速和频率约束的屏障,有可能被交流增能技术突破,从而进一步提高电能转化效率和提升设备运转效益.也就是说,不管是燃煤发电、水能发电、核能发电还是风能发电,都可以采用交流增能技术或者直流增能技术的不同相关技术,结合现有的发电、变电、输电先进技术产品来提高电力系统的输出功率和效率.     

基于IPK的电力卫星物联网安全接入研究

电力卫星物联网刚刚起步,对于安全接入的保障还有待提高.文章以标识公钥为基础,结合电力卫星物联网的工作特点,提出了一种基于标志公钥的电力卫星物联网边缘安全接入机制.采用轻量级标识密钥体系来实现电力卫星物联网的安全接入与安全防护,该种物联网安全接入实现机制具有去中心化,无需证书颁发机构证书认证,且低功耗,适用于无线低带宽网...     

A New Multi-platform Data Acquisition System for Power Quality Metrological Certification

In order to provide power quality monitoring activities with metrological certification, a DAS （data acquisition system） has been designed, realized and characterized. The system allows acquisition on tri-phases plus neutral lines picking up 499 samples per period of the fundamental at 50 Hz. To ensure certified measurements, the system gets external certified time and voltage references. The system uses a FTDI Virtual Com Port Driver to communicate data over High Speed RS232 virtual interface and it does not need any advanced programming skill. The choice to use a virtual serial communication makes the data acquisition software portable over many platforms, regardless by the development environment and by the programming language. To test the proposed device some custom software have been written in many programming language （C^#, VB6, LabView, MatLab）, moreover in order to characterize the device the most common ADC （analog to digital converter） performing test have been applied.     

面向无线时敏电力业务的时间同步技术研究

能源互联网运作的各个环节都越来越需要精准的时间同步,而现有的绝对时间同步技术在无线业务场景下,因为终端的数量、移动性、无线信道质量等原因,无法达到业务需求的同步精度.因此,文章提出了面向无线时敏电力业务的时间同步技术,以满足业务对高精度时间同步的需求.通过分析电网服务对无线时间同步的需求,结合移动边缘计算技术及基于无线...     

车用柴油机在线动力性能监测方法研究

通过柴油机转速、车辆行驶速度、驱动力、扭矩及油门齿杆位置关联关系研究,提出一种装车条件下柴油机扭矩获取的技术方法,并根据使用环境条件进行扭矩标定。重点解决了装车条件下,由于柴油机扭矩测取困难,无法对动力性、经济性准确识别的问题。其结论对柴油机性能状态监测及状态评估有着重要意义。     

径流电站水能简捷算法

在径流电站的水能计算中，出力系数Ａ及设计水头只按一定的倍比系数影响出力和发电量，而年利用小时数则不受其影响。影响年利用小时数的因子只是日平均流量保证率曲线的形状。因而，只要预先求出每个流量所对应的年利用小时数；就可以很方便的求出力和年发电量等项内容。