[发明专利]智能电网海量实时数据负载仿真测试云平台及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机网络和数据通信技术领域，具体涉及一种智能电网海量实时数据负载仿真测试云平台及其测试方法。属于智能电网的一种电力系统仿真测试方法。

背景技术

自21世纪以来，世界各国纷纷提出了各自对未来智能电网的设想和框架，而国际电工委员会、国际大电网会议组织等国际组织也给予智能电网高度支持。智能电网环境下状态数据量将巨增，远远超出传统电网状态监测的范畴，不仅包括实时在线状态数据，还应包括设备基本信息、试验数据、运行数据、缺陷数据、巡检记录、带电测试数据等离线信息，数据量极大、可靠性和实时性要求高，面对这些海量的、分布式的、异构的、复杂的状态数据，给常规的数据存储与管理方法带来了极大的挑战。因此，传统的普通测试架构已不能满足海量测试数据的需求。要测试海量电网数据，需要对测试系统做全面的升级改造，但如何保证测试系统能承受着如此大规模的数据，是摆在设计工程师面前的一大难题。

现有技术中，为了测试智能电网的海量实时数据，以检测智能电网系统的负载能力，可以有二个途径实现：一是从硬件设施着手，需要花大量的资金去搭建和拆除测试环境，如服务器与仿真测试工具的部署与采购，测试平台的安装与调试等，成本很高。二是采用虚拟仪器的方式，即在通用计算机上加上一组软件或硬件，同样需要大量的人力物力去配置硬件环境和设置虚拟仪器，同时测试结果也难以收集和处理。

因此，现有技术的测试系统存在硬件结构复杂、需投入的成本较高、测试范围小的缺陷，需要设计新的测试平台以克服现有技术的上述问题。

发明内容

本发明的目的之一，是为了克服现有方法需要采用大量硬件设备，且测试结果难以收集和处理等不足，提供一种智能电网海量实时数据负载仿真测试云平台，该系统能够模拟生成大规模测试数据，收集测试数据和生成测试报告，避免采购硬件设备，开发测试程序和维护测试平台的负担。

本发明的目的之二，是为了提供一种智能电网海量实时数据负载仿真测试云平台的测试方法，该方法能够快速、低成本、高效的构造大规模测试环境，仿真测量装置向外发出的数据。

本发明的目的之一可以通过以下技术方案实现：

智能电网海量实时数据负载仿真测试云平台，包括硬件设备，其特征在于：

1）在硬件设备中设有云计算的虚拟化单元、中央控制器模块和代理模块，通过云计算的虚拟化单元虚拟化出若干虚拟机；

2）中央控制器模块设置在独立设置在一台虚拟机中、构成中央控制器，所述中央控制器具有人机交互操作控制回路、以实现全部人机交互操作控制；

3）所述代理模块以虚拟机镜像文件的形式存放在中央控制器中，由中央控制器申请启动虚拟机后将其激活，并运行在申请启动的虚拟机上；

4）通过所述云计算的虚拟化单元，将硬件源设备的底层资源池统一管理和使用，屏蔽底层硬件异构性；中央控制器根据测试计划进行动态分配测试虚拟机，根据测试规模的不同，启动不同规模的虚拟机；以云平台的形式实现智能电网海量实时数据负载仿真测试。

进一步地：中央控制器模块包括测试计划管理模块、容量预测模块、虚拟机管理接口模块、虚拟机镜像文件管理模块、测试报告生成模块和消息通信模块；被激活的代理模块构成代理服务器，包括子测试计划管理模块、测试数据生成模块、虚拟装置模块、测试数据统计模块和代理通信模块，代理服务器模拟测量装置向服务器发送监测数据，通过待测系统进行测试，然后向中央控制器回传测试数据，最后中央控制器销毁这些虚拟机，释放测试资源，并将测试报告展示给用户。

进一步地：还设有多协议适配模块，所述多协议适配模块设置在测试数据生成模块和虚拟装置模块之间，通过多协议适配模块转化为符合规范的消息格式发送到虚拟装置模块，实现不同监测装置的仿真测试。

进一步地：

1）所述测试计划管理模块为控制测试开展的核心模块，具有与用户交互、用户录入测试信息、输入测试计划和调度整个测试方案的单元结构；以及分解测试计划，并发送个各个代理服务器；

2）所述容量预测模块通过分层排队网分析和Kalman滤波反馈，得到虚拟机数量；

3）所述虚拟机管理接口模块，向虚拟机管理软件申请和回收虚拟机和查询虚拟机部署信息；

4）所述虚拟机镜像文件管理模块，利用虚拟机管理结构将镜像文件部署到虚拟机之上，虚拟机启动之后自动启动代理模块；