CN112217200B - 一种基于边缘计算技术的配网管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种基于边缘计算技术的配网管理方法，采用提出一种移动边缘计算平台架构设计方案和一种边缘模型结构，以改善配网管理和运行工作，属于电气工程科学领域。移动边缘计算(Mobile Edge Computing，MEC)是指在网络边缘执行计算的一种新型计算模型，边缘计算操作的对象包括来自于云服务的下行数据和来自于万物互联服务的上行数据，而边缘计算的边缘是指从数据源到云计算中心路径之间的任意计算和网络资源。该技术在很大程度上在改善配网管理和运行工作。

Description

一种基于边缘计算技术的配网管理方法
技术领域
本发明涉及一种基于边缘计算技术的配网管理方法，属于电气工程科学领域。
背景技术
随着电力配网技术和应用结构的深入发展，配网管理和运行工作在各种环境下显得十分繁重。由于配电网系统是一个分布广泛、电力设备繁多，网络结构复杂的系统，在运行管理时，传统技术中容易出现以下问题：
(1)数据采集节点多，使得数据采集、检测过程复杂，采集数据不准确，数据传输带宽小，数据处理成本高。现有技术中的数据采集、数据传输和计算将会对通讯系统及主站存储的计算系统造成沉重的负荷；
(2)电力设备在网配系统中分布分散，现场安装、管理、维护困难，用户很难实现集中化管理，在各种分散的数据中，数据量瀚如烟海、种类不一，用户在进行信息采集、分析和处理时，困难重重；
(3)在配网业务拓展中，整套系统冗繁，设备购置、电力数据管理、设备调试、配网运行维护和配网运行管理等多采用人工方式，管理、运行效率低下。
因此，现有的电力数据管理结构不健全，数据采集存在误差和漏传现象，配网管理滞后，运维体系不健全。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明针对上述问题，提出了一种基于边缘计算技术的配网管理方法，以改善配网管理和运行工作。移动边缘计算(Mobile Edge Computing，MEC)是指在网络边缘执行计算的一种新型计算模型，边缘计算操作的对象包括来自于云服务的下行数据和来自于万物互联服务的上行数据，而边缘计算的边缘是指从数据源到云计算中心路径之间的任意计算和网络资源。该技术在很大程度上在改善配网管理和运行工作。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种基于边缘计算技术的配网管理方法，基于移动边缘计算MEC平台进行配网管理；
MEC平台包括MEC虚拟化基础设施层、MEC平台层和MEC应用层；
在MEC虚拟化基础设施层中，将边缘设备通过多种网络(比如移动蜂窝网络、本地网络和外部网络)连接，通过多种通讯方式实现数据的交互；
在MEC平台层中，融合了虚拟化基础设施和MEC应用程序，虚拟化基础设施具有基础设施服务IaaS功能；
在MEC应用层中，包括设置在运营商网络架构内的ME主机和管理ME应用程序必需的ME算法模型，能够对MEC的任务进行分配。
进一步，网络包括移动蜂窝网络、本地网络和外部网络。
进一步，移动边缘计算MEC平台的计算对象为配网管理数据库中数据信息和运维体系数据库信息。
进一步，数据信息包含有供电能力数据、运行水平数据，其中供电能力数据包含有负载数据、转供数据，运行水平数据包括有综合指标数据、装备水平数据和设备运行状况数据。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
本发明能够有效解决现有的电力数据管理结构不健全，数据采集存在误差和漏传现象，配网管理滞后，运维体系不健全。
附图说明
图1是移动边缘计算平台架构示意图。
图2是边缘模型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定内部程序、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
本方案提出一种移动边缘计算平台架构设计方案和一种边缘模型结构。
移动边缘计算平台架构设计方案
在本研究中的MEC系统平台中，其集成了MEC虚拟化基础设施层、MEC平台层和MEC应用层，架构图如图1。
在MEC虚拟化基础设施层中，将边缘设备通过多种网络(比如移动蜂窝网络、本地网络和外部网络)连接，通过多种通讯方式实现数据的交互。
在MEC平台层中，融合了虚拟化基础设施和MEC应用程序。虚拟化基础设施具有基础设施服务(Infrastructure as a Service，IaaS)功能，为数据程序的应用提供了多样化高效运行时间和托管环境。其内的IaaS控制器能够控制平台工作，充分发挥其应用的优势，提供较为安全、可靠的应用资源和安全的程序运行环境。在该设施内，虚拟设备内安装了虚拟设备应用程序，该程序能够在IaaS之上运行。在上述系统中，平台服务设施在应用程序平台服务中兼容性较强，适用多种服务，流畅地完成数据的采集、分析、应用和处理。
在MEC应用层中，其为MEC平台中比较重要的一层，包括设置在运营商网络架构内的ME主机和管理ME应用程序必需的ME算法模型，能够对MEC的任务进行分配，控制整个系统的运行。通过使用MEC技术，能够在信息管理平台内提供高分布式的计算环境和信息存储功能，从而有效地减少网络延迟，提高用户体验质量。
边缘模型结构
在进行边缘计算时，由于该算法能够直观地反应配网管理数据库和运维数据库中的不同参数与边缘计算系统间的耦合关系。在实际用中，分析目标应用场景需求，将其对应到分类模型参数中，能够帮助用户快速选择目标应用场景的最佳边缘计算系统。边缘模型结构示意图如图2所示。
在计算配网管理和运维体系时，包括以下方法：首先获取配网管理数据库中数据信息和运维体系数据库信息，数据信息包含有供电能力、运行水平，其中供电能力数据包含有负载数据、转供数据。运行水平数据包括有综合指标数据，装备水平数据和设备运行状况数据等。在衡量网配管理和运行时，通常衡量网配数据应用服务器启动会话所需的资源消耗、MEC服务器启动工作的延迟信息和MEC服务器工作延迟信息。
以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种基于边缘计算技术的配网管理方法，其特征在于，基于移动边缘计算MEC平台进行配网管理；
MEC平台包括MEC虚拟化基础设施层、MEC平台层和MEC应用层；
在MEC虚拟化基础设施层中，将边缘设备通过多种网络(比如移动蜂窝网络、本地网络和外部网络)连接，通过多种通讯方式实现数据的交互；
在MEC平台层中，融合了虚拟化基础设施和MEC应用程序，虚拟化基础设施具有基础设施服务IaaS功能；
在MEC应用层中，包括设置在运营商网络架构内的ME主机和管理ME应用程序必需的ME算法模型，能够对MEC的任务进行分配。
2.如权利要求1所述的一种基于边缘计算技术的配网管理方法，其特征在于，网络包括移动蜂窝网络、本地网络和外部网络。
3.如权利要求1所述的一种基于边缘计算技术的配网管理方法，其特征在于，移动边缘计算MEC平台的计算对象为配网管理数据库中数据信息和运维体系数据库信息。
4.如权利要求3所述的一种基于边缘计算技术的配网管理方法，其特征在于，数据信息包含有供电能力数据、运行水平数据，其中供电能力数据包含有负载数据、转供数据，运行水平数据包括有综合指标数据、装备水平数据和设备运行状况数据。
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CN109245933A (zh) * 2018-09-21 2019-01-18 西北大学 一种面向云端融合边缘计算环境资源发现方法
CN109495938B (zh) * 2018-12-21 2020-02-21 西安电子科技大学 基于多接入边缘计算的网络切换方法
CN110601173B (zh) * 2019-06-24 2021-07-16 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 基于边缘计算的配网拓扑识别方法及装置

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