CN105069702B - 一种电网集成信息处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电网集成信息处理方法，该方法包括：将电网相关的多种应用服务以及各分析组件进行模块化整合，组成电网信息集成系统，并将其部署到集群服务器上，形成统一数据模块集合。本发明提出了一种电网集成信息处理方法，实现多模块的统一集成，为电网规划、运维监控、分配自动化和并网控制与管理等提供高效、灵活、高质量的统一信息模块和应用服务。

Description

一种电网集成信息处理方法

技术领域

本发明涉及智能电网，特别涉及一种电网集成信息处理方法。

背景技术

当前，配电系统正在朝着包含大量数据和信息计算的系统发展，使得现在的系统运行和高级分析面临着巨大的困难：一方面，随着数据量的不断提高，对信息系统的数据处理性能要求就更高；另一方面，配电系统高级应用间缺乏有效的信息交互，使得信息交叠浪费、重复开发以及信息兼容性差等问题进一步突出。

智能电网包含了调度自动化、电力分配自动化、电网地理信息系统、电力生产管理系统和营销系统等不同的模块结构。现有能量管理系统(EMS)虽然能够在一定程度上实现不同标准下的模块化整合，但是在智能电网条件下，分布式能源和需求响应等的参与，对于智能电网控制中心的快速响应能力的要求越来越高，传统跨平台模块的整合技术不能满足智能电网下的需求。另一方面，信息流数据的指数倍增长，使得传统跨平台信息模块的整合技术不适应这种智能电网大数据特征下的要求，不能排除可能出现的信息交叠和数据孤岛等问题，不能实现大范围的数据共享和信息交互。

发明内容

为解决上述现有技术所存在的问题，本发明提出了一种电网集成信息处理方法，包括：

将电网相关的多种应用服务以及各分析组件进行模块化整合，组成电网信息集成系统，并将其部署到集群服务器上，形成统一数据模块集合。

优选地，所述电网信息集成系统按照功能特点和智能电网的需求，将经过电网跨平台整合之后形成的模块集合进行部署；所述电网信息集成系统包括元件级、功能级和系统级三级建模；所述元件级建模包括电网相关设备的电气特征的模块；所述功能级建模包括电网调度自动化、电力分配自动化、电网地理信息系统、能量管理系统和营销系统功能的建模；所述系统级建模整合不同功能模块的特点和差异；所述元件级、功能级和系统级3级模块在构建过程中，将配电系统底层的服务器、储存与网络设备硬件资源进行逻辑化，消除物理的限制，建立一个共享的运作环境，形成可动态伸缩的资源池，并在此基础上将配电系统数据模块进行跨平台整合，实现各软硬件系统信息模块的集成交互和数据共享。

优选地，所述电网信息集成系统的逻辑结构共有3层：核心层是信息模块层，按照公共信息模型为标准将电力分配和变电模块、电力市场模块以及控制中心模块进行整合，并建立统一的、部署在集群上的模块集合；其次是通信映射层，将模块集合之间的各个数据进行映射，实现不同层次、不同模块间的通信；再次是应用接入层，提供标准的应用程序接口，对于用户各自不同的访问请求分别做出对应的响应，并依据各响应向用户提供不同的服务原语，服务原语包括请求、应答服务原语，读写基本服务原语以及发送接收服务原语，所有外界用户及设备只能通过公共应用接入层与模块中心进行交互。

优选地，该方法进一步包括：将各系统资源进行整合为电网集群服务器，构建系统共享资源池，实现电网高级应用系统间的互操作，集成为一个适应电网管理要求的统一应用服务系统，所述电网集群服务器的系统架构分为6层，分别是任务调度层、数据管理层、计算逻辑层、物理计算设备层、物理存储设备层和Web层，所述电网集群服务器的核心是任务调度层，该层用于划分用户的计算任务和存储任务，并决定实现该计算任务和存储任务所需要的相应设备；还用于整合计算结果，读取数据，并将数据进行输出以及将计算结果向用户进行反馈，所述计算逻辑层用于控制计算进程，并返回计算结果，所述数据管理层用于控制数据的处理进程。Web层用于部署电网集群服务器的Web站点，实现用户与集群服务器的交互；所述电网集群服务器通过存储虚拟化以及专用服务器虚拟化，利用网络将各种广域计算资源整合，从而构筑共享资源池；所述任务调度层采用动态任务分配方式，按计算处理指令，将待处理任务分配到共享资源池里的多个计算节点进行同时计算，并通过合理的通信和文件管理方式，充分提高计算资源的利用率，提高运行效率以及任务处理性能；同时，采用容错机制和任务再分配机制，使得当计算节点不能完成计算任务时将此计算节点的任务转移到其他节点继续进行以完成计算。任务完成后，整理结果并通过Web层向用户进行反馈；所述电网集群服务器及应用服务系统具有省级部署功能，将网调、地调、县调的资源整合，将电网各高级应用服务系统及组件进行整合。

优选地，在电网实时分析中，在电网集群服务器的基础上，采用分布式并行计算架构，所述分布式并行计算架构分为3个层次：

1)单机并行计算架构：将任务分解成若干子任务，由单台计算机内部的多个CPU、多个核进行并行计算：2)电网集群服务器内部的分布式并行计算架构：电网集群服务器的计算机通过网络连接，由调度服务器统一管理，电网实时分析组件通过调度服务器提供的管理服务，将计算任务分配到不同计算机上执行，由集群服务器的协调管理服务完成集群内分布式并行计算的业务管理；3)分布式并行计算架构：将计算任务分配给不同的调度系统，利用各级调度机构的电网模型和电网数据，实现在广域调度数据网上的分布式并行计算；

所述分布式并行计算架构根据硬件资源、数据资源、程序业务和分布式并行算法4方面将协调管理服务分成4部分：数据模块管理服务即面向多级调度的电网分布式并行计算数据维护、存储和共享服务；计算资源管理服务即面向多级调度的调度服务器计算资源的统一分配和管理服务；业务管理服务即面向多级调度的电网分布式并行计算业务的运行与管控服务；分布式并行计算服务即面向多级调度的电网分布式并行计算服务封装；计算资源管理服务为电网实时分析组件动态分配硬件资源，实现对调度服务器资源的按需分配和部署，为各级任务提供计算资源；所述数据模块管理服务将各调度机构提供的采集数据、电网模型和电网图形，利用海量数据存储技术，进行全局统筹建设，实现电网模型和数据的全局一体化维护和管理，为电网实时分析组件提供所需的电网模型和运行方式数据；所述业务管理服务分为3部分：1)业务分配：用于发起计算任务、任务负载均衡，以计算资源管理服务和数据模块管理服务为基础，根据组件计算需求，分配可用硬件及数据、调度进程业务；2)业务协调：用于业务调度和任务通信；3)业务监视：用于检查点切取、进程迁移和容错性问题；利用分布式计算技术、并行计算技术，对共有功能进行服务封装，以服务包的方式提供给电网实时分析组件的开发者，在服务封装上分成以下3个层面：1)计算架构服务封装：通过为电网实时分析服务提供开发基础；2)电网实时分析服务封装：对电网实时分析功能模块进行服务封装，包括对拓扑分析、稀疏矩阵存储和潮流计算的服务封装，为用户提供电网实时分析计算功能；3)面向用户的实时分析人机服务封装：通过可视化的人机界面为最终用户提供电网实时分析计算服务与调度。

本发明相比现有技术，具有以下优点：

本发明提出了一种电网集成信息处理方法，实现多模块的统一集成，为电网规划、运维监控、分配自动化和并网控制与管理等提供高效、灵活、高质量的统一信息模块和应用服务。

具体实施方式

下文是对本发明一个或者多个实施例的详细描述。结合这样的实施例描述本发明，但是本发明不限于任何实施例。本发明的范围仅由权利要求书限定，并且本发明涵盖诸多替代、修改和等同物。在下文描述中阐述诸多具体细节以便提供对本发明的透彻理解。出于示例的目的而提供这些细节，并且无这些具体细节中的一些或者所有细节也可以根据权利要求书实现本发明。

本发明的一方面提供了一种电网集成信息处理方法。本发明将电网的应用服务以及各分析组件进行模块化整合，搭建电网信息集成系统，并将其部署到集群服务器上，实现调度自动化、电力分配自动化、电网地理信息系统、能量管理系统和营销系统等模块的统一集成，为电网规划、运维监控、高级电力分配自动化和分布式电源并网控制与管理等提供高效、灵活、高质量的统一信息模块和应用服务。

电网信息集成系统按照功能特点和智能电网的需求特点部署在集群服务器上，且电网信息集成系统的部署还考虑所属操作系统以及服务器的相关要求。本发明搭建的电网信息集成系统是将经过电网跨平台整合之后形成的模块集合进行部署。利用电网各跨平台信息模块的差异分析与比对，将配电系统数据模块进行跨平台整合，形成部署在集群服务器上的统一数据模块集合。

本发明搭建的电网信息集成系统包括元件级、功能级和系统级3级模块。元件级建模包括电网相关设备电气特征的模块；功能级建模包括电网调度自动化、电力分配自动化、电网地理信息系统、能量管理系统和营销系统功能的建模，功能级建模不是独立的，而是考虑到不同功能的差异与联系；系统级建模则整合了不同功能模块的特点和差异。元件级、功能级和系统级3级模块在构建过程中，将配电系统底层的服务器、储存与网络设备等硬件资源进行逻辑化，消除其物理的限制，建立一个共享的运作环境，形成可动态伸缩的、具有强大的存储和计算能力的资源池，并在此基础上将配电系统数据模块进行跨平台整合，在不改变原有系统的情况下，实现各软硬件系统信息模块的集成交互和数据共享。

本发明所构建的电网信息集成系统的逻辑结构共有3层：核心层是信息模块层，按照公共信息模型为标准将电力分配和变电模块、电力市场模块以及控制中心模块等进行整合，并建立统一的、部署在集群上的模块集合；其次是通信映射层，将模块集合之间的各个数据进行映射，实现不同层次、不同模块间的通信；再次是应用接入层，提供标准的应用程序接口，对于用户各自不同的访问请求分别做出对应的响应，并依据各响应向用户提供不同的服务原语，服务原语包括请求、应答服务原语，读写基本服务原语以及发送接收服务原语等，所有外界用户及设备只能通过公共应用接入层与模块中心进行交互。

电网信息集成系统基于电网各信息模块的差异分析与比对技术，对电网中常用的调度自动化、电力分配自动化、电网地理信息系统、能量管理系统和营销系统等应用系统以及其他各类应用组件等模块进行集成整合，并利用虚拟化和云计算技术，构建部署在集群服务器上的共享模块集合，形成具有统一标准、较大规模、高通用性以及易于拓展的电网信息集成系统，实现各个接入系统与配网系统跨平台信息和同构信息的数据语义统一。所构建的电网信息集成系统能够满足电网不同功能的需要，且电网信息集成系统便于控制访问需求和数据的安全性；能够管理对于数据的访问权限和访问层级。该电网信息集成系统具有建模效率高、易于拓展和部署的特点并且能够兼容已有系统，可将电网各应用系统数据转换为全局可用数据，解决电网仍然存在的数据分散及标识不统一等问题。

进一步地，在电网信息集成系统的基础上，将各系统资源进行整合，构建系统共享资源池，实现电网高级应用系统间的互操作，共同集成为一个适应电网管理要求的统一应用服务系统。

电网集群服务器的系统架构分为6层，分别是任务调度层、数据管理层、计算逻辑层、物理计算设备层、物理存储设备层和Web层。电网集群服务器的核心是任务调度层，该层用于划分用户的计算任务和存储任务，并决定实现该计算任务和存储任务所需要的相应设备；除此之外，该层还用于整合计算结果，读取数据，并将数据进行输出以及将计算结果向用户进行反馈。计算逻辑层用于控制计算进程，并返回计算结果。数据管理层用于控制数据的处理进程。Web层用于部署电网集群服务器的Web站点，实现用户与集群服务器的交互。

电网集群服务器使用存储虚拟化以及专用服务器虚拟化技术，利用网络将各种广域计算资源整合，从而构筑共享资源池；任务调度层采用动态任务分配方式，按计算处理指令，将待处理任务分配到共享资源池里的多个计算节点进行同时计算，并通过合理的通信和文件管理方式，充分提高计算资源的利用率，提高运行效率以及任务处理性能；同时，采用容错机制和任务再分配机制，使得当计算节点不能完成计算任务时将此计算节点的任务转移到其他节点继续进行以完成计算。任务完成后，整理结果并通过Web层向用户进行反馈。

电网集群服务器及应用服务系统由基础支持层、模块化整合层、电力分配业务层和电力分配管理服务层组成。基础支持层利用虚拟化技术将系统软硬件资源以及相关管理功能进行整合，实现资源部署、数据处理、负载处理以及安全管理等功能，并向外层提供动态可伸缩的基础设施服务。模块化整合层对配电系统的信息模块进行比对分析和差异化研究，将电网常用应用服务系统及组件等模块进行整合，实现电网统一模块集成。

电力分配业务层是电网信息集成系统的部署集合，利用电网信息集成系统包含的配电系统常用应用系统以及各分析组件对配电系统的不同业务进行分析处理，借此实现配电系统的业务处理功能。电力分配管理服务层实现电网集群服务器及应用服务系统的部署及管理，处理用户需求与系统响应间的关系，并以服务形式满足不同级别的电力企业用户需求。

电网集群服务器及应用服务系统具有省级部署功能，将网调、地调、县调的资源整合，从信息数据采集到大数据处理，都充分运用了虚拟化技术。在虚拟化以及模块化整合技术的辅助下，将电网各高级应用服务系统及组件进行整合，并将分散的、闲置的计算资源充分利用，同时根据负载分配算法，使得资源能够被合理利用。

在实现省级部署功能时，由于要跨越广域网运行，且各级之间需要实时通信，所以在任务处理的过程中由于网络延迟等的影响，会产生相应的通信损耗，影响任务的处理性能。因此，需要满足各级之间的网络接入限制，确保响应速度；合理调度任务以及通信方式，按就近访问计算原则，降低通信延迟，减少调度管理和数据传输造成的时间损耗，提高系统总体的计算和任务处理性能。

根据本发明进一步的方面，在电网集群服务器的基础上，以面向服务架构为基本思路，采用适用于电网实时分析的分布式并行计算架构。

本发明的分布式并行计算架构的实现可以分为3个层次。

1)单机并行计算架构。将任务分解成若干子任务，由单台计算机内部的多个CPU、多个核进行并行计算。

2)电网集群服务器内部的分布式并行计算架构。电网集群服务器的计算机通过网络连接，由调度服务器统一管理，电网实时分析组件通过调度服务器提供的管理服务，将计算任务分配到不同计算机上执行，由集群服务器的协调管理服务完成集群内分布式并行计算的业务管理。

3)分布式并行计算架构。使用各级调度自动化系统提供的电网实时分析计算服务，将大型计算任务分配给不同的调度系统，利用各级调度机构的电网模型和电网数据，实现在广域调度数据网上的分布式并行计算。此外，实时分析可以根据实时性要求，计算速度、准确度要求，结合数据和计算特点，采用多级调度系统协同计算的分布式并行计算的模式，完成电网实时分析计算。

本发明分布式并行计算架构以单机、集群内和集群间3层分布式并行计算为基础，基于数据集群服务、电网集群服务、计算集群服务和搜索服务等实现分布式并行计算架构。电网实时分析组件根据其计算规模、计算性能、计算准确度和实时性要求等特点，选择合适的计算架构。

根据本发明的分布式并行计算架构在硬件资源、数据资源、程序业务和分布式并行算法4方面的需求，可将协调管理服务分成4部分。数据模块管理服务即面向多级调度的电网分布式并行计算数据维护、存储和共享服务；计算资源管理服务即面向多级调度的调度服务器计算资源的统一分配和管理服务；业务管理服务即面向多级调度的电网分布式并行计算业务的运行与管控服务；分布式并行计算服务即面向多级调度的电网分布式并行计算服务封装。计算资源管理服务通过利用虚拟化技术将计算机、网络和存储设备等硬件通过虚拟化技术映射成虚拟资源，调度系统的资源可以被应用环境共享。该服务能够为电网实时分析组件动态分配硬件资源，实现对调度服务器资源的按需分配和快速部署，并保证资源利用最大化。计算资源管理服务是业务管理的基础，为各级任务提供计算资源，是本发明分布式并行计算架构的硬件基础。

数据模块管理服务将各调度机构提供的采集数据、电网模型和电网图形，利用海量数据存储技术，进行全局统筹建设，实现电网模型和数据的全局一体化维护和管理。该服务为电网实时分析组件提供所需的电网模型和运行方式数据，是本发明分布式并行计算架构的数据基础。

业务管理服务是分布式并行计算协调管理的核心，可分为3项功能。

1)业务分配。用于发起计算任务、任务负载均衡等方面问题。该功能以计算资源管理服务和数据模块管理服务为基础，根据组件计算需求，分配可用硬件及数据、调度进程业务。

2)业务协调。用于业务调度和任务通信两方面问题。

3)业务监视。用于检查点切取、进程迁移和容错性等方面的问题。利用多集群业务管理技术，一方面可以有效避免个别任务执行异常，通过任务转移及任务恢复策略提高系统的可用性；另一方面能够充分利用调度服务器系统资源，通过计算资源管理服务将业务分散到空闲的服务器上，提高资源的利用率和业务的执行效率。分布式并行计算服务通过分析比较实时分析组件各功能模块的特点，发现有许多功能是相同或类似的。例如拓扑分析、稀疏矩阵存储、潮流计算和矩阵运算等。利用分布式计算技术、并行计算技术，对共有功能进行服务封装，以服务包的方式提供给电网实时分析组件的开发者，将极大地提高组件开发升级的速度。

电网实时分析计算架构的服务封装可以分成以下3个层面。

1)计算架构服务封装。通过对本发明分布式并行计算架构的协调管理服务接口进行封装，为电网实时分析服务提供开发基础。2)电网实时分析服务封装。对电网实时分析功能模块进行服务封装，例如对拓扑分析、稀疏矩阵存储和潮流计算等功能的服务封装，为用户提供电网实时分析计算功能。3)面向用户的实时分析人机服务封装。通过可视化的人机界面为最终用户提供电网实时分析计算服务与调度。

电网实时分析的典型应用为潮流计算，电网实时分析潮流计算程序按功能划分可以分为以下4大模块。

1)数据读取。获取电网模型及电网运行方式。

2)拓扑分析。根据电网结线连接关系和断路器/隔离开关的分/合状态，形成状态估计计算中使用的母线-支路计算模块。

3)潮流计算。利用潮流分解协调算法进行分布式并行潮流计算。

4)潮流计算结果输出。存储并展示潮流计算结果。根据程序的功能划分和数据划分，潮流程序4大功能模块可以采用分布式并行计算的方法。

以潮流计算为例，采用分解协调潮流算法，基于本发明分布式并行计算架构，设计潮流程序，利用其协调管理服务，实现拓扑分析、潮流计算服务封装。

基于潮流分解协调分布式计算模块，利用协调管理服务，潮流程序流程设计如下。

电网集群服务器用户发起全网潮流计算请求，调度服务器潮流计算服务根据各级电网集群服务器的调度范围划分计算任务，并将计算任务下发给各集群。任务发起集群用于潮流协调层和其所辖子系统的计算任务。

1)数据读取。各子系统接收到任务后，开始读取所辖电网模型和运行数据，并将各自的电网边界信息发送协调层，协调层利用数据模块管理服务，读取各子系统边界的电网模型和方式数据。

2)拓扑分析。拓扑分析可以分为厂站母线分析和系统网络分析，厂站母线分析根据站内设备静态连接关系和遥信状态，形成计算母线模块，每个厂站的母线拓扑分析是相对独立的，因此可以采用并行计算的方法。系统网络分析通过分析整个电网的母线由闭合支路连接成多少个子电网，而各个电网集群服务器的电网相对独立，通过边界联络线连接，因此各个电网集群服务器的系统网络分析也是相对独立的，可以采用分布式并行计算架构，在不同集群中完成全网拓扑分析。各子系统独立进行分布式并行拓扑分析，并通过协调层拓扑分析得到子系统边界的拓扑关系，形成全网拓扑分析结果。并根据拓扑关系，确定各子系统节点排序和边界节点排序。该拓扑分析经服务封装后，可以为其他电网实时分析组件提供分布式并行拓扑分析服务。

3)分解协调潮流计算。根据拓扑分析结果，形成各子系统系数矩阵和协调矩阵。第一步，各个子系统初始化，设置节点类型，给定电压和相角初值，并根据节点排序得到各子系统的系数矩阵；第二步，根据给定初值，获得有功无功残差；第三步，将各个子系统的电压和相角修正量下发给各个子系统；第四步，子系统接收协调层下发修正量，对电压和相角进行修正后，判断子系统是否收敛；第五步，判断是否全局收敛，收敛则结束迭代，不收敛则返回第三步。

4)将潮流结果保存到分布式数据库中，用户通过桌面调阅全网潮流计算结果。该潮流计算方案采用分布式并行计算架构，利用调度服务器的协调管理服务，获取潮流计算所需的数据资源、计算资源、业务管理和计算服务，完成电网全网潮流分解协调计算。

与传统潮流计算方法相比，保证了电网边界潮流计算的准确性，同时分布式计算技术和并行计算技术的应用在一定程度上加快了组件的计算速度。

显然，本领域的技术人员应该理解，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算系统来实现，它们可以集中在单个的计算系统上，或者分布在多个计算系统所组成的网络上，可选地，它们可以用计算系统可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储系统中由计算系统来执行。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和组件结合。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (4)

1.一种电网集成信息处理方法，其特征在于，包括：

将电网相关的多种应用服务以及各分析组件进行模块化整合，组成电网信息集成系统，并将其部署到集群服务器上，形成统一数据模块集合；

所述电网信息集成系统按照功能特点和智能电网的需求，将经过电网跨平台整合之后形成的模块集合进行部署；所述电网信息集成系统包括元件级、功能级和系统级三级建模；所述元件级建模包括电网相关设备的电气特征的模块；所述功能级建模包括电网调度自动化、电力分配自动化、电网地理信息系统、能量管理系统和营销系统功能的建模；所述系统级建模整合不同功能模块的特点和差异；所述元件级、功能级和系统级3级模块在构建过程中，将配电系统底层的服务器、储存与网络设备硬件资源进行逻辑化，消除物理的限制，建立一个共享的运作环境，形成可动态伸缩的资源池，并在此基础上将配电系统数据模块进行跨平台整合，实现各软硬件系统信息模块的集成交互和数据共享。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网信息集成系统的逻辑结构共有3层：核心层是信息模块层，按照公共信息模型为标准将电力分配和变电模块、电力市场模块以及控制中心模块进行整合，并建立统一的、部署在集群上的模块集合；其次是通信映射层，将模块集合之间的各个数据进行映射，实现不同层次、不同模块间的通信；再次是应用接入层，提供标准的应用程序接口，对于用户各自不同的访问请求分别做出对应的响应，并依据各响应向用户提供不同的服务原语，服务原语包括请求、应答服务原语，读写基本服务原语以及发送接收服务原语，所有外界用户及设备只能通过公共应用接入层与模块中心进行交互。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：将各系统资源进行整合为电网集群服务器，构建系统共享资源池，实现电网高级应用系统间的互操作，集成为一个适应电网管理要求的统一应用服务系统，所述电网集群服务器的系统架构分为6层，分别是任务调度层、数据管理层、计算逻辑层、物理计算设备层、物理存储设备层和Web层，所述电网集群服务器的核心是任务调度层，该层用于划分用户的计算任务和存储任务，并决定实现该计算任务和存储任务所需要的相应设备；还用于整合计算结果，读取数据，并将数据进行输出以及将计算结果向用户进行反馈，所述计算逻辑层用于控制计算进程，并返回计算结果，所述数据管理层用于控制数据的处理进程；Web层用于部署电网集群服务器的Web站点，实现用户与集群服务器的交互；所述电网集群服务器通过存储虚拟化以及专用服务器虚拟化，利用网络将各种广域计算资源整合，从而构筑共享资源池；所述任务调度层采用动态任务分配方式，按计算处理指令，将待处理任务分配到共享资源池里的多个计算节点进行同时计算，并通过合理的通信和文件管理方式，充分提高计算资源的利用率，提高运行效率以及任务处理性能；同时，采用容错机制和任务再分配机制，使得当计算节点不能完成计算任务时将此计算节点的任务转移到其他节点继续进行以完成计算；任务完成后，整理结果并通过Web层向用户进行反馈；所述电网集群服务器及应用服务系统具有省级部署功能，将网调、地调、县调的资源整合，将电网各高级应用服务系统及组件进行整合。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在电网实时分析中，在电网集群服务器的基础上，采用分布式并行计算架构，所述分布式并行计算架构分为3个层次：

1)单机并行计算架构：将任务分解成若干子任务，由单台计算机内部的多个CPU、多个核进行并行计算：2)电网集群服务器内部的分布式并行计算架构：电网集群服务器的计算机通过网络连接，由调度服务器统一管理，电网实时分析组件通过调度服务器提供的管理服务，将计算任务分配到不同计算机上执行，由集群服务器的协调管理服务完成集群内分布式并行计算的业务管理；3)分布式并行计算架构：将计算任务分配给不同的调度系统，利用各级调度机构的电网模型和电网数据，实现在广域调度数据网上的分布式并行计算；

所述分布式并行计算架构根据硬件资源、数据资源、程序业务和分布式并行算法4方面将协调管理服务分成4部分：数据模块管理服务即面向多级调度的电网分布式并行计算数据维护、存储和共享服务；计算资源管理服务即面向多级调度的调度服务器计算资源的统一分配和管理服务；业务管理服务即面向多级调度的电网分布式并行计算业务的运行与管控服务；分布式并行计算服务即面向多级调度的电网分布式并行计算服务封装；计算资源管理服务为电网实时分析组件动态分配硬件资源，实现对调度服务器资源的按需分配和部署，为各级任务提供计算资源；所述数据模块管理服务将各调度机构提供的采集数据、电网模型和电网图形，利用海量数据存储技术，进行全局统筹建设，实现电网模型和数据的全局一体化维护和管理，为电网实时分析组件提供所需的电网模型和运行方式数据；所述业务管理服务分为3部分：1)业务分配：用于发起计算任务、任务负载均衡，以计算资源管理服务和数据模块管理服务为基础，根据组件计算需求，分配可用硬件及数据、调度进程业务；2)业务协调：用于业务调度和任务通信；3)业务监视：用于检查点切取、进程迁移和容错性问题；利用分布式计算技术、并行计算技术，对共有功能进行服务封装，以服务包的方式提供给电网实时分析组件的开发者，在服务封装上分成以下3个层面：1)计算架构服务封装：通过为电网实时分析服务提供开发基础；2)电网实时分析服务封装：对电网实时分析功能模块进行服务封装，包括对拓扑分析、稀疏矩阵存储和潮流计算的服务封装，为用户提供电网实时分析计算功能；3)面向用户的实时分析人机服务封装：通过可视化的人机界面为最终用户提供电网实时分析计算服务与调度。