电力应用向一体化演进

电力18讯：    ■ 程鸿 赵迎春

专家视点

在全球电力信息技术的发展中，中国曾经一度处于绝对领先的地位。20世纪60年代中期，人民日报发布了一条消息，北京西部的高井电站成功研制并安装了全自动数字闭环发、配电管理系统（即所谓的DDC，Digital Direct Control），这在当时是一项全球领先的技术。而日立公司同期推出的电力自动化控制系统只能实现开环管理，也就是计算机系统只能对发、输、配电进行监控，而不能参加控制。

然而，高井作为一家发电企业，由于无法将科研成果变成产品，而仅仅将其当做了一项实验任务，导致这项领先的科研成果被束之高阁，没能得到继续的完善和推广。相反，当年滞后一步的日立公司，在后期不断开发新的技术并将这些新技术以产品的形式推向市场，因此在后来的电力信息技术市场上，取得了绝对的优势。

新规则对旧模式的挑战

从技术发展的角度看，电力系统每一领域的计算机应用都在不断发展。在电力控制领域，20世纪60年代初，美国一家小电厂最早使用了计算机控制系统，当时该电厂采用的是集中管理模式，但由于当时计算机系统的可靠性很差，与本身已具有高度稳定能力的电力主设备相比，计算机的集中控制显得很不可靠，因此后期逐渐形成了计算机分布控制、管理的模式。中国的电力信息系统发展也经历了同样的过程，到现在为止，分布式的计算机管理模式，已经成为国内电力生产、控制、调配管理的最主要的信息化手段。

电力作为一种产品，它有着自身的特殊性，完全是实时损耗，这种产品无法储存，而作为输送电力产品的电网，在其平静的外表之下，存在不断变化的电力“潮流”，因而在电力调度过程中，必须对这些“潮流” 进行计算，才能使得电力生产系统稳定、安全、经济地运营。当电力行业引入新的竞争机制――竞价上网之后，这种机制对于信息能否及时、快速地传达到所需位置的要求更为迫切,目前中国电力行业从管理机构到开发商都在极积准备着，而中国要想尽快转变经营机制，就需要从体制到技术等多方面进行努力。

电力应用走向一体化

在电力信息系统以外的更大的IT应用范围中，众多行业的IT主管们都在谈论着一个重要的话题――应用的一体化。应用一体化需要解决的问题有:

● 如何同步处理从各部门获取的信息和数据；

● 如何从获取的数据中得到反映企业整体运营状况的信息；

● 如何有效地管理各部门及整个企业；

● 如何实现主要的收入、开支和利润目标；

● 如何提高各项业务决策的及时性和正确性；

● 如何使高层管理者能够控制现在、把握未来。

电力系统目前也面临着应用的一体化问题。电力计算机应用包括: 与生产直接相关的控制计算机系统、管理信息系统和模拟培训计算机系统，电力计算机应用一体化，一方面要完成各系统本身的一体化管理，另一方面还包含全部系统的一体化，即建立综合信息系统。

在电力行业完成组织机构重组和区域的重新划分之后，厂网分开、竞价上网的经营模式将逐步变为现实，这意味着电力行业将取消垄断，逐步形成健全合理的竞争机制。为了在竞争中取得成功，电力企业需要一个既集成、优化原有各应用系统，又能满足当前和未来挑战性需求的综合实时的应用服务系统。从电力控制的角度看，要实现全过程的管理和控制，就必须了解各方面的状况，这就要求信息的集中管理。

分布系统与一体化的矛盾

有一次，美国“财富”500强的一家公司与华尔街股票分析家举行半年一次的会议，发现该公司数十亿美元的市场资金不明去向，分析人士和金融界报道说，有几个因素共同导致了这种结果，而该公司缺乏开支控制是一个重要原因。该公司几年前采用了分布式Unix系统，该系统只能提供被各部门分割过的数据，首席执行官和财务官难以及时了解整个公司的收支情况，该公司的首席执行官认为，公司需要改变其MIS系统，让各部门获得更多的实时信息。

中国的电力行业也一样，从目前的计算机应用状况看，由于使用了多年的分布式系统，形成了许多数据孤岛，使得统一管理变得异常复杂，实现电力应用一体化面临的一个重要问题就是如何降低系统的复杂性。Unix环境的特点是“一个应用、一个服务器”，在部门级进行统一管理很容易实现，成本也不高，但如果面向整个企业，特别是大型企业进行管理，就需要将上百台甚至更多的服务整合在一起，一个个“简单”的系统连接起来，形成一个庞大的“Server Farm”(服务器群)，每台服务器都是一个信息“孤岛”，这些信息“孤岛”是实施应用一体化的极大障碍。

未来必然走向整合

针对计算机应用一体化所存在的问题，IBM公司提出了服务器整合的战略思想，这个战略最主要的内容是: 优化现在的IT基础设施，为ERP、CRM、SCM及BI等应用提供稳固的基础。

服务器整合战略分为以下四个阶段：

集中（Centralization）: 把现有服务器重新配置在一个或几个地方，服务器结构不变。集中化涉及到减少运营服务器物理地点的数量，对数据中心的地点进行合并。由于这是四个整合阶段中最基础的部分，所以它通常是优化总体拥有成本的第一步。

物理整合（Physical Consolidation）: 用几个容量大、功能强的服务器，替换一个较小的服务器，可以在一个地方、一个部门或整个公司实施。物理整合可以提高现有服务器系统的使用效率，改善应用程序的容量及性能，提高可管理性、可扩展性，降低系统维护、技术支持及软件升级等方面的费用。

数据整合（Data Integration）: 服务器的集中与物理整合，改善了公司内服务器的结构，数据整合则侧重于把公司现有的大量的数据库进行物理合并。整合到一起的数据可被多台服务器存取，数据整合从逻辑上讲是跟在服务器集中和物理整合之后的。数据整合可以通过更集中的方式管理和控制数据，从而创造更大的规模效应。

应用整合（Application Integration）: 应用整合是服务器整合策略中最综合的一步，应用整合包括把各种应用和数据，如Web服务、ERP、B1及其他应用混合在一起。一般情况下应用整合有两种方式: 一是在同一体系结构下运行混合负载或多个负载（即全部基于Unix，或全部基于Intel）；二是运行来自不同体系结构的混合负载和多个负载，即在同一服务器资源内自由地运行本地Unix、NT、S/390、NetWare应用。

服务器整合的途迳有很多，企业可以通过把服务器虚拟化技术与Linux想结合，将几十台、几百台、几千台甚至上万台服务器整合成为运行在一台主机上的众多虚拟服务器。这对于削减维护费用，优化服务器能力，提高存取数据的效率有着极大的帮助，从而使得新方案和新应用的实施更加容易，企业可以更方便地获得一个战略商业工具。



资料来源：计算机世界