第4部分第1篇:边缘集群(征求意见稿).docx
《第4部分第1篇:边缘集群(征求意见稿).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第4部分第1篇:边缘集群(征求意见稿).docx(24页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、Q/CSG Q/CSG XXXXX 中国南方电网有限责任公司企业标准中国南方电网有限责任公司 发 布2022-XX-XX 实施2022-XX-XX发布南方电网云边融合智能调度运行平台体系化技术标准第4-1部分:边缘集群(征求意见稿)Q/CSG XXX目 次前 言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14总体要求及架构25公共资源层要求26业务平台层要求77业务应用层要求138非功能性要求18前 言为贯彻落实公司体系化、规范化、指标化目标,全面支撑以新能源为主体的新型电力系统运行,承接公司数字化转型与数字南网建设任务,适应电网运行特征从计划性、集中式向开放共享、智能互动的方向转变,构建全面支
2、撑电网安全运行和现货市场高效运营两大业务融合的智能调度运行平台,特制定南方电网云边融合智能调度运行平台(CEP)体系化技术标准。本次发布的体系化技术标准用于指导公司CEP云端系统、边缘端系统的建设。本体系化技术标准分为7部分27篇41分册,第1部分为体系及定义,共2篇,描述了总体架构和术语定义;第2部分为模型及接口,共3篇,描述了边缘集群与边缘网关的模型、协议及交互等要求;第3部分为云端系统,共5篇,描述了调度云平台、云端系统平台、云端应用、云端系统人机交互、云边数据交互等要求;第4部分为边缘端系统,共5篇,描述了边缘集群、边缘网关技术要求及边缘网关应用开发、智能运维、即插即用等要求;第5部分
3、为智能应用,共2篇,描述了各类智能应用技术等要求;第6部分为本质安全,共6篇,描述了云端和边缘端的本质安全技术等要求;第7部分为测试及检验,共4篇,描述了云端系统检验、边缘端系统检验、本质安全检测等要求。本体系化技术标准体系架构如下表所示:部分篇分册编号第1部分:体系及定义第1篇:总体架构和一般要求TS1.1第2篇:术语和定义TS1.2第2部分:模型及接口第1篇:边缘网关即插即用模型TS2.1第2篇:边缘网关即插即用接口及协议TS2.2第3篇:边缘集群接入TS2.3第3部分:云端系统第1篇:调度云第1分册:基础资源即服务TS3.1.1第2分册:平台即服务TS3.1.2第3分册:数据即服务TS3
4、.1.3第4分册:调度云平台与边缘集群协同交互TS3.1.4第2篇:云端系统平台TS3.2第3篇:云端应用开发TS3.3第4篇:云端系统人机交互TS3.4第5篇:云边数据交互TS3.5第4部分:边缘端系统第1篇:边缘集群 TS4.1第2篇:边缘网关TS4.2第3篇:边缘网关应用开发 TS4.3第4篇:边缘网关智能运维TS4.4第5篇:边缘网关即插即用 TS4.5第5部分:智能应用第1篇:预测及分析第1分册:人工智能系统负荷预测TS5.1.1第2分册:人工智能母线负荷预测TS5.1.2第3分册:人工智能新能源功率预测TS5.1.3第4分册:基于区块链的分布式能源交易TS5.1.4第5分册:云边融
5、合统一优化模型TS5.1.5第2篇:协同控制第1分册:电化学储能自动调频控制TS5.2.1第2分册:新能源有功功率自动控制TS5.2.2第3分册:充电设施云边协同自动控制TS5.2.3第4分册:微电网云边协同自动控制TS5.2.4第5分册:可调节负荷云边协同自动控制TS5.2.5第6分册:虚拟电厂云边协同自动控制TS5.2.6第7分册:配电网自动电压控制TS5.2.7第8分册:云边协同控制TS5.2.8第6部分:本质安全第1篇:本质安全技术导则TS6.1第2篇:云端系统本质安全TS6.2第3篇:边缘网关本质安全TS6.3第4篇:边缘集群本质安全TS6.4第5篇:数据安全TS6.5第6篇:基于区
6、块链的数据应用和传递TS6.6第7部分:测试及检验第1篇:云端系统检验TS7.1第2篇:边缘网关检验TS7.2第3篇:边缘集群检验TS7.3第4篇:本质安全检测TS7.4本技术标准是该系列的第4部分第1篇。请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国南方电网有限责任公司标准化部归口管理。本文件由中国南方电网电力调度控制中心提出、编制和负责解释。本文件起草单位:中国南方电网电力调度控制中心。本文件参加单位:本文件主要起草人员:本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国南方电网有限责任公司标准化部(广东省广州市黄埔区科翔路11号南网科研基地,510663)。
7、17南方电网云边融合智能调度运行平台体系化技术标准第4-1部分:边缘集群(征求意见稿)1 范围本技术标准规定了CEP中边缘集群的技术要求。本技术标准适用于南方电网CEP边缘集群的规划、设计、建设、改造和检测。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本技术标准的引用而成为本技术标准的条款。凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本技术标准。凡是不标注日期的引用文件,其最新版本适用于本技术标准。GB/T 1373 地区电网调度自动化系统 GB/T 22239 信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T 33590 智能电网调度控制系统技术方案GB/T 364
8、78.1 物联网信息交换和共享 第1部分:总体架构 GB/T 36478.2 物联网信息交换和共享 第2部分:通用技术要求DL/T516 电力调度自动化系统运行管理规程DL/T 550 地区电网调度自动化功能方案DL/T634.5101 远动设备及系统 第5-104部分:传输规约 采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问DL/T634.5104 远动设备及系统 第5-101部分:传输规约 基本远动任务配套标准DL/T 814 配电自动化功能方案DL/T 5002 地区电网调度自动化设计技术规程DL/T 5003 电力系统调度自动化设计技术规程NDG J3090 电力系统调度自动
9、化系统设计内容深度规定Q/CSG 110003-2012 中国南方电网EMS电网模型交换技术方案Q/CSG 1204005-2014 南方电网一体化电网运行智能系统(OS2)技术规范Q/CSG1204009-2015 中国南方电网电力监控系统安全防护技术方案国家发展改革委2014第14号令 电力监控系统安全防护规定国能安全201536号文 电力监控系统安全防护总体方案3 术语和定义3.1边缘集群 edge cluster 边缘集群是对上具备与云端系统进行数据交互和应用协同,对下具备接入边缘网关数据,并提供数据集成、监视、预测、控制、优化分析应用的边缘节点,边缘集群部署在各级调度主站,包括集中运
10、行控制系统、云边协同交互模块、边缘自治模块、边缘网关交互模块及安全接入区。集中运行控制系统继承OS2主站系统,提供传统厂站监控、系统调频、调压等服务。3.2任务 task任务是指完成特定功能的程序与配置的组合。3.3应用 application应用是指一个或多个任务的组合。3.4应用组 application group应用组是指一组逻辑上有依赖关系的多个应用的组合。4 总体要求及架构边缘集群是对上具备与云端系统进行数据交互和应用协同,对下具备接入边缘网关数据,并提供数据集成、监视、预测、控制、优化分析应用的边缘节点,部署在各级调度主站。新能源等新兴市场主体可依据现有条件、规定通过边缘集群接入
11、。边缘集群的体系架构如图1所示,由公共资源层、业务平台层、业务应用层三部分组成。公共资源层为边缘集群提供基础软硬件资源及其管理服务。业务平台层提供对公共资源、与云端系统及边缘网关交互的具体实现封装,以统一的标准化接口向业务应用层提供服务。业务应用层部署了对接入对象局部分析计算、局部决策支持等服务的高级应用。边缘集群应对上与云端系统、对下与边缘网关实现模型数据交互以及应用协同。边缘集群应具备与系统安全等级相适应的网络安全、数据安全和本质安全能力。图1 边缘集群架构图5 公共资源层要求公共资源层由基础资源即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)两部分构成,为边缘集群提供基础物理资源、虚拟化资源,
12、提供数据存储、通信协调、计算引擎、任务调度、资源管控等服务,构建统一的应用开发、运行、管理与维护环境。5.1 基础资源即服务网、省、地边缘集群的基础资源层(IaaS层)应提供服务器、存储、网络及网络安全等集群资源,宜采用轻量级虚拟机、容器、虚拟网络等IaaS组件资源。a) 应采用集群架构,为应用提供基础资源,提供支持集群的统一部署、管理与应用;b) 边缘集群可采用虚拟化方式部署,也可采用裸金属方式部署;c) 核心运行监控系统应按照Q/CSG 1204005-2014要求可采用传统分布式架构,在满足安全、业务、技术等条件后应采用集群架构;d) 边缘集群的基础资源应支撑标准、可靠的云边交互服务,云
13、边交互应遵照“(CEP)技术系列标准第3部分第1篇第4分册:调度云平台与边缘集群协同交互”规定。5.1.1 技术要求边缘集群除核心运行监控系统可采用常规分布式架构外,应基于基础资源即服务(IaaS)建设,并满足如下要求:a) 应能够动态扩展新的硬件资源;b) 应具备兼容性,既支持裸金属方式部署,也支持虚拟化方式部署;c) 应支持支持相关组件的弹性调整配置,且调整过程中服务不会中断;d) 应具备容器组件,容器组件应提供进程隔离、资源可限制的运行环境,实现容器与OCS平台及底层硬件的解耦。服务器的裸金属方式和虚拟化方式均支持容器组件部署;e) 应支持虚拟服务器、容器动态迁移,可以在短时间内将虚拟服
14、务器从一台物理服务器迁移至另一台物理服务器;f) 在虚拟化部署方式下,应具备快照功能,支持保留指定时刻的虚拟服务器、容器状态。通过拍摄快照,可将虚拟服务器恢复到快照时状态;g) 应具备虚拟服务器、容器模板管理、镜像管理功能,支持将常用的运行环境保存为模板,以方便创建一系列相同或相似的运行环境。应具备容器仓库,可集中存放各类镜像文件;h) 应具备虚拟服务器、容器管理功能,主要包括创建、修改、启动、迁移、关闭、销毁等;e) 应提供统一监控功能,可实时监视各类资源的使用情况,相关监控信息宜在云端统一展示;5.1.2 界面要求 应提供资源部署配置界面,提供资源监视界面。5.1.3 接口与服务要求 应提
15、供资源调度的接口。5.1.4 部署要求该功能可部署于I区、II区、III区、安全接入区。5.2 平台即服务边缘集群平台即服务(PaaS层)应提供包括关系库、实时库、时序库、文件存储、消息中间件、服务网关、AI推理、安全等组件的服务能力,应能提供集群架构的服务能力。a) 应在满足OS2基础服务的能力基础上,扩展系统容量,提高系统性能;b) 边缘集群核心运行监控系统应按照Q/CSG 1204005-2014要求可采用传统服务架构,在满足安全、业务、技术等要求后应采用集群服务架构;c) 应具备各类服务的状态监控和调度、维护能力;5.2.1 关系数据库服务5.2.1.1 技术要求平台即服务层应提供关系
16、数据库服务,技术要求包括:a) 应满足传统主备方式要求或集群架构的技术要求;b) 应支持标准SQL语法;c) 应提供开放的增量日志服务接口,便于实时捕捉数据库变更信息;d) 应支持高可用集群配置以及读写分离技术;e) 应具备在线全量备份、在线增量备份的功能,支持自定义时间点的备份还原操作;f) 应支持事务、子查询、数据完整性检查等基本特性;g) 应提供图形化界面的数据库运维管理工具;5.2.1.2 性能要求性能要求包括:a) 应支持500万分钟级点的历史存储和历史统计要求;b) 根据磁盘容量,应支持保存5年历史数据,且读写性能不能随着存储时间而明显衰减;c) 可满足50用户/每CPU核的并发处
17、理要求。5.2.1.3 部署要求该功能可部署于I区、III区。5.2.2 实时数据库服务5.2.2.1 技术要求平台即服务层应提供实时数据库服务,技术要求包括:a) 应在满足传统分布式架构的技术要求的基础上满足集群架构的技术要求;b) 应基于内存运行,提供高速访问机制,满足高速访问需求;c) 应具备多节点副本间保持同步能力;d) 应提供并发、分布式的访问机制,允许不同任务对数据库内的同一数据进行并发、分布式访问,要保证在并发方式下数据库的完整性和一致性;e) 应具备在线扩充容量、表、表中的域的能力,所有的扩充不应对已有的数据及系统运行产生影响;实时库在装载、更新相关数据过程中,系统不能发生功能
18、失效、数据及数据关联关系丢失的情况;在装载过程中必须保证操作的安全性,如遥控、人工置数;f) 应具备安全设计,具备相应的安全性,所有操作和修改必须具备完善的权限管理机制,根据操作人员的权限及当前的应用开放可显示/编辑的域;g) 应具备脱离历史数据库运行能力,且历史服务中断7天期间保证实时应用功能正常运行。5.2.2.2 性能要求性能要求包括:a) 应支持500万点实时采集数据更新,支持50万点/秒查询和更新; b) 应具备满足200用户的并发处理要求。5.2.2.3 部署要求该功能可部署于I区、II区、III区、安全接入区。5.2.3 时序数据库服务5.2.3.1 技术要求平台即服务层应提供时
19、序数据库服务,技术要求包括:a) 应在满足传统分布式架构的技术要求的基础上满足集群架构的技术要求;b) 应提供数据计算功能,包括时序数据计算函数,支持降采样、数据插值计算;c) 应提供数据管理功能,可以通过控制台或者API设置数据的有效期;d) 应提供数据清理功能,可以在控制台上根据度量进行数据清理,或者通过API进行更灵活的数据清理;e) 应支持压缩存储功能,节省存储空间,同时可加快数据写入的速度。5.2.3.2 性能要求性能要求包括:a) 应支持200万事件/ 秒写入,300万事件/秒读出,5000点断面查询在1秒内完成;b) 应具备单实例支持20并发写客户端,50并发读客户端;c) 应支
20、持200万秒级点,6万20毫秒(50帧/秒)级点的存储要求,且保证秒级点和50帧点的存储不会互相影响;d) 应根据磁盘容量,保存5年的历史数据,且读写性能不能随着存储时间而明显衰减,支持磁盘空间循环利用;e) 应支持无损压缩比例不低于10:1。5.2.3.3 部署要求该功能可部署于I区、III区。5.2.4 文件服务5.2.4.1 技术要求平台即服务层应提供文件服务,技术要求包括:a) 应采用集群模式,支持热冗余部署,实现保证多节点文件的一致性,满足高可用性需求;b) 应提供文件的创建、修改、查询、删除功能接口,应提供目录的创建、修改、查询、删除功能接口;c) 应具备支持文件对象统一管理功能,
21、支持目录管理和文件管理,文件冗余存储,保证文件不会丢失;d) 应支持文件的版本控制,支持获取文件的历史版本;e) 应支持文件的安全传输功能,提供加密、数字签名等多种保障措施;f) 应支持文件的断点续传功能,提高文件传输的效率;g) 应支持对文件的访问权限控制,阻止对文件的非授权访问;h) 应支持对文件的锁定功能,防止对文件的并发修改;i) 应支持多种文件后端存储,并需要保障数据存储的高可用性。5.2.4.2 性能要求性能要求包括:a) 可传输的文件大小不低于2GB,千兆网条件下传输速率不低于60MB/s;b) 应支持不低于200个客户端的并发处理请求。5.2.4.3 部署要求该功能可部署于I区
22、、II区、III区、安全接入区。5.2.5 消息中间件5.2.5.1 技术要求平台即服务层应提供消息中间件,技术要求包括:a) 应支持消息的订阅/发布机制,对于同一个消息队列,支持多个消息发布者与多个消息订阅者;b) 应支持消息的同步及异步发布方式;c) 应支持消息订阅组,实现消息的分发及广播功能;d) 应支持动态添加消息队列节点,实现队列容量弹性扩展;e) 应支持消息队列的分区机制,并支持用户可定制的分区策略;f) 应支持消息的持久化机制,满足消息传递的可靠性需求;g) 应支持不同可靠等级的服务消息传输机制,满足不同类型的客户需求;h) 应支持消息的多节点多副本存储机制,满足消息传递的高可用
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 部分 边缘 集群 征求意见
限制150内