1、隨著電網(wǎng)規(guī)模和容量的不斷擴(kuò)大，現(xiàn)代工業(yè)配電網(wǎng)正逐步邁向能量與信息互動(dòng)，海量信息處理和智能調(diào)度相結(jié)合的發(fā)展方向。與傳統(tǒng)電網(wǎng)不同，智能配電網(wǎng)的調(diào)度監(jiān)控需要以電網(wǎng)全景實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)獲取為基礎(chǔ)，越來越多的采集點(diǎn)和越來越高的設(shè)備狀態(tài)信息采樣率，使聚集設(shè)備信息的調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)必須快速處理龐大的數(shù)據(jù)量。考慮未來網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)設(shè)備、新能源和電動(dòng)汽車接入設(shè)備等的互連互動(dòng)，更將加劇電網(wǎng)監(jiān)測(cè)在大量狀態(tài)信息實(shí)時(shí)處理中的壓力，按照IEC61970標(biāo)準(zhǔn)，以運(yùn)行態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集

2、與監(jiān)視控制系統(tǒng)的公共信息模型為例，定義一個(gè)母線電壓、饋線電流等模擬遙測(cè)類對(duì)象需50多個(gè)屬性，一個(gè)隔離開關(guān)、斷路器等狀態(tài)遙信類對(duì)象需40多個(gè)屬性，由于監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫多采用常駐計(jì)算機(jī)內(nèi)存處理方式，將百萬級(jí)、千萬級(jí)，甚至更大量級(jí)的過量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)全部常駐內(nèi)存，終將超出實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器的內(nèi)存容量上限，從而造成常規(guī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的存取性能和計(jì)算能力受限。此時(shí)，數(shù)據(jù)服務(wù)器CPU面對(duì)大量監(jiān)控信息的實(shí)時(shí)訪問和交互處理壓力，可能會(huì)因?yàn)橥ㄐ判诺罁砣a(chǎn)生較大的信

3、息處理延時(shí)，影響了調(diào)度監(jiān)控的實(shí)時(shí)性，因此，亟需開展有關(guān)大量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)快速處理技術(shù)的研究。
　　結(jié)合電力領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)現(xiàn)狀，學(xué)術(shù)界提出引入以批處理模式和流計(jì)算模式為主的大數(shù)據(jù)處理技術(shù)用于實(shí)現(xiàn)調(diào)度監(jiān)控海量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)和高效并行處理。但批處理模式受限于先存儲(chǔ)后處理的一般運(yùn)算流程，因此并不利于大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的次秒級(jí)實(shí)時(shí)處理，而流計(jì)算模式憑借其全內(nèi)存計(jì)算、高可伸縮性、高容錯(cuò)性等優(yōu)勢(shì)，有效避免了內(nèi)存數(shù)據(jù)庫容量的限制，為調(diào)度監(jiān)控中海量化監(jiān)

4、測(cè)數(shù)據(jù)的快速低延遲處理指明了一種全新的解決思路。
　　考慮到鐵道供電配電系統(tǒng)的特殊性，其對(duì)于調(diào)度監(jiān)控信息流的處理實(shí)時(shí)性將很大程度影響到鐵道供電的可靠性以及交通運(yùn)輸?shù)男熊嚢踩?。因此，本文結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用中海量化實(shí)時(shí)監(jiān)控信息的處理要求，構(gòu)建基于Storm的鐵道調(diào)度監(jiān)控流計(jì)算實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)，該集成系統(tǒng)以Storm流計(jì)算框架作為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理引擎，以分布式消息系統(tǒng)Metamorphosis作為數(shù)據(jù)源接入模塊，并搭建基于HBase的調(diào)度監(jiān)

5、控分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。以鐵路調(diào)度監(jiān)控海量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為處理對(duì)象，通過開展一系列拓?fù)鋵?shí)例集群測(cè)試，評(píng)測(cè)初始集成系統(tǒng)的整體計(jì)算性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：流計(jì)算實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)能夠在獲得ms級(jí)平均處理延時(shí)的同時(shí)確保數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性；當(dāng)發(fā)生磁盤消息堆積時(shí)，系統(tǒng)仍能保持較低的平均處理延時(shí)；且系統(tǒng)具備一定的負(fù)載均衡能力，可以應(yīng)對(duì)大規(guī)模流計(jì)算拓?fù)淙蝿?wù)。
　　最后，本文還就進(jìn)一步提升流計(jì)算實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)的整體計(jì)算性能，提出了配置運(yùn)行參數(shù)和設(shè)計(jì)并行滑動(dòng)窗口的優(yōu)化方法，