國家電網(wǎng)承擔(dān)著保障安全、經(jīng)濟(jì)、清潔、可持續(xù)電力供應(yīng)的基本使命。電網(wǎng)作為供電、輸電的主要載體,覆蓋國土面積的88%以上,服務(wù)超過11億人口。電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要,如此龐大的電力線路,長期暴露在大自然之中,承受正常機(jī)械載荷、電力負(fù)荷以及污穢、雷擊、強(qiáng)風(fēng)等外力侵害,元件容易老化、疲勞、氧化和腐蝕,如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除,就可能會(huì)發(fā)展成為各種故障,對(duì)電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定構(gòu)成極大威脅。而電力線路巡視是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除各類設(shè)備缺陷、保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要手段和方式,為了實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和運(yùn)營服務(wù)技術(shù)的相互融合,國家電網(wǎng)采用了浪潮分布式存儲(chǔ),融合升級(jí)并加速夯實(shí)電網(wǎng)智能巡檢業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)底座。
電網(wǎng)無人機(jī)巡檢產(chǎn)生的PB級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求
國家電網(wǎng)在省公司有團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)全省各地市局輸電、配電、變電等專業(yè)方向無人機(jī)巡檢影像的數(shù)據(jù)收取、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析處理。目前領(lǐng)先的智能電力巡檢方案可通過無人機(jī)掛載激光雷達(dá),對(duì)輸電線路通道和本體的空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,從而獲取輸電線路的激光或可見光點(diǎn)云數(shù)據(jù)。同時(shí)將采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行分割,得到每一個(gè)桿塔的點(diǎn)云數(shù)據(jù),基于巡檢數(shù)據(jù)不僅可識(shí)別電路設(shè)施的缺陷隱患,還可以對(duì)線路的弧垂、樹障等情況進(jìn)行分析監(jiān)測(cè)處理。
激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集
國家電網(wǎng)部分省公司電力機(jī)巡應(yīng)用和數(shù)據(jù)會(huì)選擇部署在云廠商的私有云平臺(tái)上,但因現(xiàn)有存儲(chǔ)平臺(tái)空間明顯不足,數(shù)據(jù)接入的時(shí)效性不夠,海量數(shù)據(jù)資產(chǎn)的管控能力欠缺。因此這種情況下需建設(shè)一套專有的機(jī)巡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理平臺(tái),專門為機(jī)巡數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析及深度應(yīng)用等業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供對(duì)象存儲(chǔ)空間,該存儲(chǔ)平臺(tái)在對(duì)接云平臺(tái)的同時(shí),承載多地機(jī)巡數(shù)據(jù)。這對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)提出了明確的要求:
一是新機(jī)巡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)要承載檢修中心和地市輸、配、變?nèi)笙到y(tǒng)機(jī)巡數(shù)據(jù),輸電線路機(jī)巡檢需要高精度激光點(diǎn)云,預(yù)計(jì)每公里激光建模產(chǎn)生數(shù)據(jù)量約10GB,按照單個(gè)中等規(guī)模省份估計(jì)適航區(qū)段約20000至30000公里,年度至少需要300TB以上空間才能夠滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。同時(shí),輸電線路數(shù)據(jù)預(yù)計(jì)以每年30%以上的速度增長,未來5年數(shù)據(jù)增長將達(dá)到PB級(jí)/年,且所有數(shù)據(jù)永久保存,未來需擴(kuò)容至數(shù)百PB甚至EB級(jí)存儲(chǔ)空間。
二是新機(jī)平臺(tái)需要支持S3協(xié)議對(duì)接云平臺(tái)計(jì)算資源;新機(jī)巡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)部署后,需要存儲(chǔ)平臺(tái)能夠?qū)⒃破脚_(tái)上的機(jī)巡數(shù)據(jù)遷移到新平臺(tái)。
浪潮分布式存儲(chǔ)對(duì)接云平臺(tái),助力電路巡檢智能轉(zhuǎn)型
國家電網(wǎng)的省網(wǎng)開始采用浪潮分布式存儲(chǔ)AS13000系列構(gòu)建機(jī)巡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái),通過標(biāo)準(zhǔn)的S3協(xié)議與云平臺(tái)機(jī)巡業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接,提供海量存儲(chǔ)空間并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互,為省檢修中心及各個(gè)地市構(gòu)建了機(jī)巡數(shù)據(jù)、三維激光點(diǎn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)平臺(tái)。
新機(jī)巡數(shù)據(jù)平臺(tái)與原云平臺(tái)計(jì)算資源解耦,存算分離有助于計(jì)算資源和存儲(chǔ)均可按需擴(kuò)容,方便日后運(yùn)維管理,相較于原云平臺(tái)耦合架構(gòu),具有極大成本優(yōu)勢(shì)和靈活性。其中采用的浪潮分布式存儲(chǔ)AS13000系列,同時(shí)支持文件、對(duì)象、大數(shù)據(jù)不同協(xié)議訪問同一份數(shù)據(jù),提高訪問效率,節(jié)省了存儲(chǔ)空間,可擴(kuò)展至10240個(gè)節(jié)點(diǎn)提供EB級(jí)存儲(chǔ)空間,同時(shí)性能隨容量的提升線性增加,確保整套存儲(chǔ)系統(tǒng)隨容量增長不出現(xiàn)性能瓶頸,滿足機(jī)巡業(yè)務(wù)容量和性能的需求。
浪潮分布式存儲(chǔ)能夠提供NFS、SMB、HTTP、FTP、POSIX、S3等接口,對(duì)接原云平臺(tái),通過專業(yè)化數(shù)據(jù)遷移工具與服務(wù)將原云平臺(tái)機(jī)巡數(shù)據(jù)無縫遷移至本地浪潮分布式存儲(chǔ)上,保障用戶數(shù)據(jù)安全下云、業(yè)務(wù)連續(xù)。
浪潮存儲(chǔ)
隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入,國家電網(wǎng)通過創(chuàng)新模式加強(qiáng)電網(wǎng)安全運(yùn)行管理,對(duì)預(yù)防和減少電網(wǎng)設(shè)備事故,特別是超高壓、遠(yuǎn)距離、大容量輸變電設(shè)備事故的發(fā)生,電網(wǎng)輸電線路管理模式也逐漸向無人化、少人化發(fā)展,并通過建立起面向電網(wǎng)全局的安全運(yùn)行監(jiān)測(cè)和控制中心,形成多點(diǎn)參數(shù)的分散監(jiān)測(cè)、集中監(jiān)控和分析處理的系統(tǒng)布局。在信息化平臺(tái)的支撐下,將現(xiàn)代化的監(jiān)測(cè)手段和管理機(jī)制有效聯(lián)系起來,形成完整、統(tǒng)一的電網(wǎng)運(yùn)行全局描述和資源信息庫,把離散的數(shù)據(jù)信息按專業(yè)應(yīng)用的角度進(jìn)行深度整合、分析和應(yīng)用,提升輸變電專業(yè)的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)視、狀態(tài)評(píng)估、故障實(shí)時(shí)處理和宏觀決策能力。浪潮存儲(chǔ)作為國家電網(wǎng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施提供商,深入研究和分析國家電網(wǎng)智能化等應(yīng)用場(chǎng)景數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求,聯(lián)合生態(tài)伙伴,共建電力行業(yè)場(chǎng)景共同體,助力加速國家電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
