本发明属于电力调控云领域，具体涉及一种电力系统调控云电网运行分析平台。
背景技术：
电力作为最主要的一种终端消费能源，在提升能源调控水平中的地位举足轻重。目前，我国电力客户用电效率较低，电能浪费现象大量存在，同时用电峰谷差不断拉大，发电和供电设备利用效率较低，节电潜力巨大。为了优化用电方式，提高终端电力调控，改变片面依靠扩大电厂、电网建设满足用电增长的模式，进一步推动节能减排和减少环境污染，构建支撑节能服务的能效公共服务平台和载体势在必行。
云计算技术作为一种新型网络运算模式，能够低成本高效率地向各种网络应用提供计算、存储、网络、软件的资源共享与服务，是分布式计算、并行计算和网格计算发展的新阶段，现已成为计算机科学发展的重要趋势之一。借助云计算技术构建能效公共服务平台，能够整合各类能源、技术、组织环境等为一体，促进能效信息交流与知识共享；借助云计算，组织能够构建个性化、主动化和一体化集成创新的各类能源使用模式，更为有效地开展能源调控工作，将是今后能效服务与引导的技术发展趋势。
电力系统调控云平台是提高电力能源管理能力、保障调控安全的关键技术，也对电力生产调控未来的高速发展具有重要意义。目前大数据在电力领域逐步发挥作用，许多领域开始定义自己的系统体系架构，在体系架构上研发电力调控中需要的特定软件，但是基于这些架构研发的软件存在着基础服务能力弱、效率低下、平台按需调节能力差等问题，已无法满足不同电力管理和电力用户多层次、多元化、持续的需求变化。这些需求包括：(1)支撑平台基础资源快速弹性伸缩的要求，(2)分析决策中心高效运行和全局管理的要求，(3)应用快速构建、敏捷交付和便捷运维的要求。
因此，需要设计一种针对电力系统调控云平台及其容器管理组件，以对构建在平台之上各类应用的开发、部署和运行环境提供技术支撑，满足应用快速构建、敏捷交付和便捷运维的要求。
技术实现要素：
为了提高智能电网的管理和调控水平，本发明提供了一种电力系统调控云电网运行分析平台，包括：
saas层，为软件级服务层，用于提供软件云应用产品，所述能效服务云系统通过能效服务应用saas层实现对能效信息的采集和监测、提供能效参数的诊断分析、以及通过云产品为企业用户实现电力能效云调控和云服务；
平台服务层，包括支撑平台，公共组件管理平台，云容器引擎平台；其中，所述支撑平台包括模型数据平台，大数据平台，运行数据平台，数据交换平台；所述公共组件管理平台包括日记管理组件，告警管理组件，权限管理组件，内部和广域消息总线管理组件，内部和广域服务总线管理组件；所述云容器引擎平台包括镜像构建模块，私有镜像仓库，应用编排模块，paas平台；
iaas层，为基础设施级服务层，包括服务器资源池、存储资源池、网络资源池，用于为应用提供基础数据解决方案，并提供调控云平台的云功能；
外联层，用于与多个相关平台的数据库对接并获取数据，存储电力系统相关信息，为电力调控提供信息数据；
通信层，用于连接外联层与iaas层，并提供了平台与各用户、系统之间的信息传输通道，信息传输通道包括电力信息网、互联网及移动互联网；
展示层，用于提供用户统一访问入口，并将所述saas层、所述平台服务层与所述iaas层支持的功能和服务进行可视化展示。
为实现调控系统下基于共享服务架构的应用开发、部署和运维方式，本发明在深入研究容器资源管理技术的基础上，突破基于容器的调控云应用标准化管理关键技术，构建基于容器的系统应用开发、部署和运行环境全方位技术支撑体系。以应用为核心研究基于容器的轻量级集群管理技术，实现容器资源按需动态调配；研究基于容器镜像仓库的应用管理技术，实现基于容器镜像的应用自动构建、发布、下载和部署；研究基于容器的应用全生命周期管理技术，构建自动的应用运行托管环境；研究针对容器环境下的应用故障监测与安全防护策略，实现应用的安全可靠运行。
本发明的有益效果包括：
首先，本发明以调控云平台为基础，结合新兴技术和传统调度自动化技术特点，调控云平台在满足对海量数据分布式处理和服务的要求外，容器管理平台提升了资源的使用效率，满足业务、负载突发高峰时系统的处理能力要求，实现了对平台资源利用的高效性、合理性和安全性等方面更高的标准。
其次，在基于共享服务的调度控制系统架构下，基于容器的资源管理和应用运行管理关键技术，可实现电网分析决策类应用的部署、升级、扩容、回退和下线等全过程支撑。建设一套覆盖开发、部署、试运行、运行各环节的应用开发及运行环境，可实现电网分析决策类应用的快速构建、敏捷交付和方便运维，为持续提升调度控制系统调控信息即时共享能力，应用的复杂逻辑处理、分布式计算和持续可靠服务能力，应用服务的按需访问能力提供支撑。
再次，基于容器的标准化应用管理构建模式和容器管理方法，有利于完善国分省调分析决策应用标准化建设、同质化管理，形成集中统一、工作协同、规范高效的“大运行”体系，进一步提高驾驭大电网的调控能力和大范围优化配置资源的能力。
并且，利用docker容器技术构建了基于应用开发、部署、和运行环境全方位支撑的容器化调控云平台，实现了容器资源按需动态调配及电网分析决策类应用的快速构建、敏捷交付和方便运维，为持续提升新一代调度控制系统调控信息即时共享能力，应用的复杂逻辑处理、分布式计算和持续可靠服务能力提供支撑，进一步提高驾驭大电网的调控能力和大范围优化配置资源的能力。以及，通过虚拟机的动态资源分配方法，可动态地将高负载率的实体机中的虚拟机，迁移至低负载率的实体机中，因此，可达成平衡虚拟机集群中的每一实体机负载的目的。
最后，建立资源节约型的调度系统建设模式。充分考虑安全性的前提下，在系统管理、系统运维和设备建设等方面，将it系统资源由“需则共享”向“需即可用”的模式转变，提高通信、网络、硬件等系统资源的利用效率，形成新的节约型建设模式。
附图说明
图1本发明的平台框架图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图参考实施例的描述，对本发明的系统进行进一步的说明。
为了全面理解本发明，在以下详细描述中提到了众多具体细节。但是本领域技术人员应该理解，本发明可以无需这些具体细节而实现。在实施例中，不详细描述公知的方法、过程、组件，以免不必要地使实施例繁琐。
参见图1所示，本发明提供了一种电力系统调控云电网运行分析平台，包括：
saas层，为软件级服务层，用于提供软件云应用产品，所述能效服务云系统通过能效服务应用saas层实现对能效信息的采集和监测、提供能效参数的诊断分析、以及通过云产品为企业用户实现电力能效云调控和云服务；
平台服务层，包括支撑平台，公共组件管理平台，云容器引擎平台；其中，所述支撑平台包括模型数据平台，大数据平台，运行数据平台，数据交换平台；所述公共组件管理平台包括日记管理组件，告警管理组件，权限管理组件，内部和广域消息总线管理组件，内部和广域服务总线管理组件；所述云容器引擎平台包括镜像构建模块，私有镜像仓库，应用编排模块，paas平台；
iaas层，为基础设施级服务层，包括服务器资源池、存储资源池、网络资源池，用于为应用提供基础数据解决方案，并提供调控云平台的云功能；
外联层，用于与多个相关平台的数据库对接并获取数据，存储电力系统相关信息，为电力调控提供信息数据；
通信层，用于连接外联层与iaas层，并提供了平台与各用户、系统之间的信息传输通道，信息传输通道包括电力信息网、互联网及移动互联网；
展示层，用于提供用户统一访问入口，并将所述saas层、所述平台服务层与所述iaas层支持的功能和服务进行可视化展示。
优选地，其中，所述paas平台包括容器管理模块，所述容器管理模块至少包括监控单元和均衡单元：
监控单元，用于对调控云平台容器资源实施轻量级容器集群监控，得到集群监控信息，所述监控单元具体包括：
监控指标单元，用于根据容器集群节点的动态性，设置多维度角度下的聚合指标作为监控指标，
实时监视单元，用于对容器集群节点及节点上的容器的性能指标实施实时监视，获得集群监控信息；
均衡单元，用于对调控云平台docker容器集群资源实施动态均衡分配，所述均衡单元具体包括：
数据拉取单元，用于在同一网络中，根据集群监控信息，拉取数据；
评估单元，用于评估集群节点上容器的资源使用状况，容器集群负载程度；
分配单元，用于依据调控云平台容器集群节点动态扩容/缩容策略，进行调控云平台docker容器集群资源均衡分配。
优选地，其中，所述分配单元，用于依据调控云平台容器集群节点动态扩容/缩容策略，进行调控云平台docker容器集群资源均衡分配，具体包括：
扩容/缩容子单元，用于综合计算各项监控指标，如果计算结果大于扩容阀值时，对应用进行扩容并增加新的容器，启动相同的镜像，将该容器加入docker容器集群节点上；如果计算结果小于缩容阀值时，对应用进行缩容并减少现有的容器，将该容器从docker容器集群节点上移除。
优选地，其中，所述监控单元，用于对调控云平台容器资源实施轻量级容器集群监控，得到集群监控信息，还包括：可视化分析单元，用于对所述集群监控信息进行周期性分析，将分析的数据进行可视化展示。
优选地，其中，所述iaas层还提供虚拟机集群资源，所述虚拟机集群具有多台实体机，每一实体机对应至少一虚拟机。
优选地，其中，所述容器管理模块还包括：虚拟机均衡单元，用于对虚拟机集群的负载进行动态分配，具体包括：
计算单元，用于计算每一虚拟机使用资源权值、每一实体机使用资源权值与实体机平均使用资源权值；
判断单元，用于判断所述实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值的差值；
执行单元，用于当任一实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值的差值高于均衡阈值时，具体包括：
第一确定子单元，用于确定最大实体机使用资源权值所对应的实体机，作为均衡来源机；
第二确定子单元，用于找出最小实体机使用资源权值所对应的实体机，作为均衡目的机；
均衡差值子单元，用于计算所述均衡来源机的所述实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值的均衡差值；
第三确定子单元，用于在所有的均衡来源机中，找出具有最接近所述均衡差值的所述虚拟机使用资源权值所对应的虚拟机，作为均衡虚拟机；
均迁子单元，用于将所述均衡虚拟机迁至所述均衡目的机。
优选地，其中，所述虚拟机使用资源权值、所述实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值，根据下式计算：
α＝1/p
其中，j为实体机编号，i为虚拟机编号，p为虚拟机集群的实体机总数，n为虚拟机总数，v为每一实体机所有虚拟机数，vmjirate为j实体机中的i虚拟机的所述虚拟机使用资源权值的虚拟机使用资源比，
本发明的有益效果包括：
首先，本发明以调控云平台为基础，结合新兴技术和传统调度自动化技术特点，调控云平台在满足对海量数据分布式处理和服务的要求外，容器管理平台提升了资源的使用效率，满足业务、负载突发高峰时系统的处理能力要求，实现了对平台资源利用的高效性、合理性和安全性等方面更高的标准。
其次，在基于共享服务的调度控制系统架构下，基于容器的资源管理和应用运行管理关键技术，可实现电网分析决策类应用的部署、升级、扩容、回退和下线等全过程支撑。建设一套覆盖开发、部署、试运行、运行各环节的应用开发及运行环境，可实现电网分析决策类应用的快速构建、敏捷交付和方便运维，为持续提升调度控制系统调控信息即时共享能力，应用的复杂逻辑处理、分布式计算和持续可靠服务能力，应用服务的按需访问能力提供支撑。
再次，基于容器的标准化应用管理构建模式和容器管理方法，有利于完善国分省调分析决策应用标准化建设、同质化管理，形成集中统一、工作协同、规范高效的“大运行”体系，进一步提高驾驭大电网的调控能力和大范围优化配置资源的能力。
并且，利用docker容器技术构建了基于应用开发、部署、和运行环境全方位支撑的容器化调控云平台，实现了容器资源按需动态调配及电网分析决策类应用的快速构建、敏捷交付和方便运维，为持续提升新一代调度控制系统调控信息即时共享能力，应用的复杂逻辑处理、分布式计算和持续可靠服务能力提供支撑，进一步提高驾驭大电网的调控能力和大范围优化配置资源的能力。以及，通过虚拟机的动态资源分配方法，可动态地将高负载率的实体机中的虚拟机，迁移至低负载率的实体机中，因此，可达成平衡虚拟机集群中的每一实体机负载的目的。
最后，建立资源节约型的调度系统建设模式。充分考虑安全性的前提下，在系统管理、系统运维和设备建设等方面，将it系统资源由“需则共享”向“需即可用”的模式转变，提高通信、网络、硬件等系统资源的利用效率，形成新的节约型建设模式。
这里只说明了本发明的优选实施例，但其意并非限制本发明的范围、适用性和配置。相反，对实施例的详细说明可使本领域技术人员得以实施。应能理解，在不偏离所附权利要求书确定的本发明精神和范围情况下，可对一些细节做适当变更和修改。
1.一种电力系统调控云电网运行分析平台，其特征在于，包括：
saas层，为软件级服务层，用于提供软件云应用产品，所述能效服务云系统通过能效服务应用saas层实现对能效信息的采集和监测、提供能效参数的诊断分析、以及通过云产品为企业用户实现电力能效云调控和云服务；
平台服务层，包括支撑平台，公共组件管理平台，云容器引擎平台；其中，所述支撑平台包括模型数据平台，大数据平台，运行数据平台，数据交换平台；所述公共组件管理平台包括日记管理组件，告警管理组件，权限管理组件，内部和广域消息总线管理组件，内部和广域服务总线管理组件；所述云容器引擎平台包括镜像构建模块，私有镜像仓库，应用编排模块，paas平台；
iaas层，为基础设施级服务层，包括服务器资源池、存储资源池、网络资源池，用于为应用提供基础数据解决方案，并提供调控云平台的云功能；
外联层，用于与多个相关平台的数据库对接并获取数据，存储电力系统相关信息，为电力调控提供信息数据；
通信层，用于连接外联层与iaas层，并提供了平台与各用户、系统之间的信息传输通道，信息传输通道包括电力信息网、互联网及移动互联网；
展示层，用于提供用户统一访问入口，并将所述saas层、所述平台服务层与所述iaas层支持的功能和服务进行可视化展示。
2.根据权利要求1所述的平台，其中，所述paas平台包括容器管理模块，所述容器管理模块至少包括监控单元和均衡单元：
监控单元，用于对调控云平台容器资源实施轻量级容器集群监控，得到集群监控信息，所述监控单元具体包括：
监控指标单元，用于根据容器集群节点的动态性，设置多维度角度下的聚合指标作为监控指标，
实时监视单元，用于对容器集群节点及节点上的容器的性能指标实施实时监视，获得集群监控信息；
均衡单元，用于对调控云平台docker容器集群资源实施动态均衡分配，所述均衡单元具体包括：
数据拉取单元，用于在同一网络中，根据集群监控信息，拉取数据；
评估单元，用于评估集群节点上容器的资源使用状况，容器集群负载程度；
分配单元，用于依据调控云平台容器集群节点动态扩容/缩容策略，进行调控云平台docker容器集群资源均衡分配。
3.根据权利要求2所述的平台，其中，所述分配单元，用于依据调控云平台容器集群节点动态扩容/缩容策略，进行调控云平台docker容器集群资源均衡分配，具体包括：
扩容/缩容子单元，用于综合计算各项监控指标，如果计算结果大于扩容阀值时，对应用进行扩容并增加新的容器，启动相同的镜像，将该容器加入docker容器集群节点上；如果计算结果小于缩容阀值时，对应用进行缩容并减少现有的容器，将该容器从docker容器集群节点上移除。
4.根据权利要求2所述的平台，其中，所述监控单元，用于对调控云平台容器资源实施轻量级容器集群监控，得到集群监控信息，还包括：可视化分析单元，用于对所述集群监控信息进行周期性分析，将分析的数据进行可视化展示。
5.根据权利要求2所述的平台，其中，所述iaas层还提供虚拟机集群资源，所述虚拟机集群具有多台实体机，每一实体机对应至少一虚拟机。
6.根据权利要求5所述的平台，其中，所述容器管理模块还包括：虚拟机均衡单元，用于对虚拟机集群的负载进行动态分配，具体包括：
计算单元，用于计算每一虚拟机使用资源权值、每一实体机使用资源权值与实体机平均使用资源权值；
判断单元，用于判断所述实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值的差值；
执行单元，用于当任一实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值的差值高于均衡阈值时，具体包括：
第一确定子单元，用于确定最大实体机使用资源权值所对应的实体机，作为均衡来源机；
第二确定子单元，用于找出最小实体机使用资源权值所对应的实体机，作为均衡目的机；
均衡差值子单元，用于计算所述均衡来源机的所述实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值的均衡差值；
第三确定子单元，用于在所有的均衡来源机中，找出具有最接近所述均衡差值的所述虚拟机使用资源权值所对应的虚拟机，作为均衡虚拟机；
均迁子单元，用于将所述均衡虚拟机迁至所述均衡目的机。
7.根据权利要求6所述的平台，其中，所述虚拟机使用资源权值、所述实体机使用资源权值与所述实体机平均使用资源权值，根据下式计算：
α＝1/p
其中，j为实体机编号，i为虚拟机编号，p为虚拟机集群的实体机总数，n为虚拟机总数，v为每一实体机所有虚拟机数，
