输变电设备监测云平台中任务调度算法的研究

摘要

随着智能电网建设的不断推进，电力行业不可避免地进入了“大数据时代”，其对于大数据处理的需求，也已大大超越其它基础能源行业。为了提供电网运行的全景实时信息，尤其是在极限天气下，输变电设备监测的数据量将剧增，输变电设备井喷式报警数据的快速接收和分析就能为了必须解决的问题。
　　输变电设备监测云平台在恶劣天气情况下需要及时响应高并发的井喷式报警，对电网中越限报警的数据进行快速诊断，以便及时进行故障排除，避免事故发生。为了保证云平台高效有序的运行，科学合理的任务调度算法是必不可少的。
　　本文首先阐述了输变电设备监测和实时处理技术的国内外研究现状，从输变电设备监测的要求出发，从当前主流的实时处理平台中选取 Storm作为处理框架。详细的介绍了Storm框架中的基本概念和相关技术，论证了将Storm平台引入输变电设备监测的可行性。
　　接着，本文根据Storm框架和输变电设备监测任务的特点，提出了公平共享调度算法和自适应调度算法，并根据Storm框架提供的接口编写调度器。通过实验，对所提算法进行验证。通过实验结果，表明所提的算法与Storm默认算法相比具有显著的优势，缩短的数据的处理延时，验证了算法的正确性和有效性。最后，对本文的工作的进行了总结和展望。

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第1章 绪论

1.1选题背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文研究内容

1.4本文的组织结构

第2章 实时处理框架及其相关技术简介

2.1 实时处理概述

2.2 Storm实时处理框架

2.3 Storm框架的优势

2.4 其他实时处理框架

2.5 本章小结

第3章 Storm平台在输变电设备监测中的应用

3.1 智能电网中输变电设备监测的特点

3.2 Storm平台在输变电设备监测中应用的可行性

3.3 基于Storm输变电设备监测云平台

3.4本章小结

第4章 基于Storm的输变电设备监测云平台调度策略

4.1 Storm资源分配和任务调度目标

4.2 Topology提交过程

4.3公平共享调度算法

4.4自适应调度算法

4.5本章小结

第5章 基于Storm的输变电设备监测云平台任务调度算法的实现与测试

5.1 Storm集群的搭建

5.2 公平共享调度算法实验

5.3 自适应调度算法实验

5.4本章小结

第6章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

攻读硕士学位期间发表的学术论文

参加科研情况

致谢