“華為IT設備在國電調(diào)度系統(tǒng)有較長的應用時間，性能出色，表現(xiàn)穩(wěn)定、可靠，能充分滿足我們的業(yè)務需求。同時，華為還能提供業(yè)界最快捷的售后服務，是值得信賴的供應商。”

　　---- 國家電網(wǎng)公司調(diào)度自動化處

　　客戶簡介

　　國家電網(wǎng)公司（State Grid），簡稱國家電網(wǎng)，成立于2002年12月，以建設和運營電網(wǎng)為核心業(yè)務。國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域覆蓋全國26個省（自治區(qū)、直轄市），覆蓋國土面積的88%，供電人口超過11億人，是全球最大的電力企業(yè)。

　　業(yè)務挑戰(zhàn)

　　電力系統(tǒng)是國家的重要基礎設施，其穩(wěn)定運行關乎國計民生。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)是確保整個電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟運行的重要系統(tǒng)，是電力系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”。同時，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)也是一個自動化的系統(tǒng)，隨著技術的進步，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)已經(jīng)從最初單一功能的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA），發(fā)展為“以SCADA為基礎、以EMS（能量管理系統(tǒng)）為核心”的多功能系統(tǒng)。

　　國家電網(wǎng)采用D5000作為調(diào)度自動化系統(tǒng)的基礎平臺，該平臺是一個由服務器、存儲設備、網(wǎng)絡設備、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、應用軟件等軟硬件組成的復雜系統(tǒng)。D5000承載的電網(wǎng)調(diào)度核心業(yè)務包括：數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（SCADA）、能量管理（EMS）、調(diào)度計劃（OPS）、安全校核（SCS）、調(diào)度管理（OMS）、調(diào)度仿真培訓（DTS）等。

　　在D5000中，國家電網(wǎng)采用x86服務器集群來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的小型機系統(tǒng)（如VAX），提供運行電網(wǎng)調(diào)度各核心業(yè)務所需的全部計算能力。同時，采用獨立的存儲設備，用于保存電網(wǎng)調(diào)度的所有業(yè)務數(shù)據(jù)（如運行數(shù)據(jù)、拓撲數(shù)據(jù)等），并提供配套的數(shù)據(jù)備份功能。

　　作為電力系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”，D5000的安全與穩(wěn)定運行對電網(wǎng)的安全與可靠供電有著重大影響。“如果D5000的運行出了問題，那么將對電網(wǎng)的安全運行造成威脅，這不僅會對供電企業(yè)本身造成損失，更重要的是會影響到國民經(jīng)濟的運行與社會的穩(wěn)定”，國家電網(wǎng)公司調(diào)度自動化處指出，“因此，我們在進行設備選型時，安全性與可靠性是放在第一位的”。

　　1.首先，服務器作為最基礎的計算平臺，其安全性自然成為國家電網(wǎng)的關注重點。自2010年以來，“x86服務器+安全的Linux操作系統(tǒng)”的基礎架構平臺，已經(jīng)在中國的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中得到廣泛的應用。之所以選擇Linux作為操作系統(tǒng)，是因為Linux便于定制、便于根據(jù)電力行業(yè)的特點進行針對性的安全改進。這樣一來，作為計算平臺的服務器，便要求其具有很好的兼容性，以便能夠運行經(jīng)過了重大改進的Linux操作系統(tǒng)。

　　2.其次，根據(jù)中國國家標準的規(guī)定，調(diào)度自動化設備的可靠性必須滿足：年平均可用率大于99.99%、系統(tǒng)平均無故障運行時間（MTBF）大于25000小時。在D5000的系統(tǒng)架構中，所有的業(yè)務應用均運行在服務器上，所有的業(yè)務數(shù)據(jù)均保存在存儲設備中，作為24小時不間斷運行的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，服務器和存儲設備的可靠性將直接影響到其承載的SCADA、EMS等核心業(yè)務的可靠運行，進而影響到整個電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

　　電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是一個實時處理系統(tǒng)，這種實時性主要體現(xiàn)在D5000要能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中發(fā)生的某些緊急事件做出足夠快的響應，通常這一要求為“秒級”。例如，當某條500kV的線路因故（如地震、雷擊等）發(fā)生供電中斷時，調(diào)度中心需要迅速調(diào)整電網(wǎng)中的潮流分布，以確保對用戶特別是重要用戶的供電安全。此時，調(diào)度中心的EMS軟件就需要從存儲設備中讀取大量的電網(wǎng)運行與電網(wǎng)拓撲數(shù)據(jù)，并進行大量的計算，以迅速做出電網(wǎng)負荷的調(diào)整建議、或直接向發(fā)電廠（變電站）發(fā)出遙控與遙調(diào)指令。在這種情況下，IT設備的性能將面臨以下挑戰(zhàn)。

　　1.對服務器而言。一方面，安裝在調(diào)度中心的前置通信服務器需要實時處理大量的、由SCADA系統(tǒng)上報的遙測與遙信數(shù)據(jù)；另一方面，運行有EMS等核心業(yè)務的服務器需要對采集上來的數(shù)據(jù)進行快速的計算與分析，以便及時向各廠站發(fā)出遙控與遙調(diào)指令。例如，我國規(guī)定，變位信息、廠站端工作狀態(tài)變化信息，必須在1秒內(nèi)上報到調(diào)度中心；而對于高優(yōu)先級的調(diào)度任務而言，調(diào)度中心必須在2秒內(nèi)做出響應。對于大型電網(wǎng)而言，以往多采用小型機才能滿足電網(wǎng)調(diào)度對計算能力的要求。

　　2.對存儲設備而言。在D5000中，存儲設備的一個主要用途是保存由SCADA采集的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)。SCADA通過安裝在發(fā)電廠和變電站的遠動裝置采集遙測與遙信數(shù)據(jù)，并將其實時（秒級）保存到存儲設備中。由于大型電網(wǎng)中的電氣設備數(shù)量成千上萬，每時每刻更新的各種數(shù)據(jù)量也十分龐大，SCADA在實時保存這些數(shù)據(jù)時，IOPS往往高達數(shù)十萬。同時，為確保運行數(shù)據(jù)的安全，SCADA還將對實時數(shù)據(jù)啟動“分鐘級”、“15分鐘級”的定期備份機制。這樣，電網(wǎng)的規(guī)模越大、運行的應用越多，D5000需要保存的業(yè)務數(shù)據(jù)量就越大，其對存儲設備的讀取就越頻繁。

　　“D5000是一個復雜的系統(tǒng)，涉及到多種設備及軟硬件的配合使用。除安全性與可靠性之外，我們對每種設備的性能及相關的兼容性都很關注。只有通過嚴格技術測試和兼容性測試的設備，才能正式應用到D5000中”，國家電網(wǎng)公司調(diào)度自動化處說。

　　解決方案

　　針對國家電網(wǎng)D5000調(diào)度系統(tǒng)對IT設備的特殊需求，華為加大了與北京四方繼保自動化股份有限公司、南京南瑞繼保電氣有限公司等行業(yè)伙伴的合作，并成立了專項工作組進行需求澄清與方案設計。在充分理解D5000特殊需求的基礎上，華為提出了“RH2485 V2四路服務器 + E6000刀片服務器 + S5600T統(tǒng)一存儲”的組合解決方案，并按照國家電網(wǎng)的要求進行了技術測試。

　　首先，針對電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)“x86服務器 + 安全的Linux操作系統(tǒng)”的基礎架構平臺，華為服務器均支持現(xiàn)場調(diào)整與優(yōu)化，很好的解決了客戶定制Linux操作系統(tǒng)對計算平臺的兼容性問題，有力的保障了其上層業(yè)務應用的安全性。同時，華為與行業(yè)合作伙伴聯(lián)合成立兼容性實驗室，確保服務器、存儲設備對最新調(diào)度軟件的版本兼容性。

　　在可靠性方面，華為服務器和存儲設備對關鍵部件（如電源、風扇、控制器等）均采用冗余架構設計，確保系統(tǒng)無單點故障。特別的，華為S5600T還支持數(shù)據(jù)保險箱、文件系統(tǒng)鏡像、存儲多路徑、硬盤數(shù)據(jù)預拷貝等軟件技術，進一步保障了存儲設備的可靠運行。

　　憑借著對客戶需求的深刻理解，以及與各行業(yè)伙伴良好而深入的合作，華為IT設備在國家電網(wǎng)組織的技術測試中，以優(yōu)異的性能、良好的兼容性和可靠性，在眾多廠商中脫穎而出，并在D5000調(diào)度系統(tǒng)中獲得關鍵應用：

　　1.RH2485 V2四路服務器。針對電網(wǎng)調(diào)度的SCADA、EMS、WAMS等在線運行的業(yè)務，采用華為RH2485 V2服務器部署，由多臺RH2485 V2組成服務器集群為D5000提供計算能力。RH2485 V2為2U高度，最大支持4個Intel E5-4600系列CPU、1.5TB內(nèi)存，可為上層的業(yè)務應用提供高性能、高可靠的計算能力。

　　2.E6000刀片服務器。針對電網(wǎng)調(diào)度仿真培訓DTS的離線應用，采用華為E6000刀片服務器部署。E6000采用8U/10刀片架構，單框最大支持40個CPU，可為DTS提供超大計算能力。同時，E6000還集成了GE、FC交換模塊，組網(wǎng)靈活，簡化了系統(tǒng)架構，提供完全滿足DTS要求的“計算、網(wǎng)絡一體化”的應用方案。

　　3.S5600T統(tǒng)一存儲。在調(diào)度系統(tǒng)的I區(qū)、II區(qū)部署1臺S5600T，為前端計算集群的SCADA、EMS、DTS等核心應用提供共享存儲功能。S5600T采用新一代PCI-E 2.0總線技術及SAS2.0高速IO通道技術，系統(tǒng)內(nèi)部交換帶寬高達36GB/s，可提供20萬IOPS的吞吐能力。如果未來業(yè)務壓力增大，可支持通過SmartCache技術將熱點數(shù)據(jù)智能遷移到SSD存儲資源池當中進行加速，以滿足D5000對吞吐能力的要求。

　　客戶收益

　　目前，華為服務器和存儲設備在國家電網(wǎng)公司及其下屬省級電力公司的D5000調(diào)度系統(tǒng)中獲得了批量應用。

　　“華為服務器與存儲設備在國電調(diào)度系統(tǒng)有較長的應用時間，性能出色，表現(xiàn)穩(wěn)定、可靠，能充分滿足我們的業(yè)務需求。同時，華為還能提供業(yè)界最快捷的售后服務，是值得信賴的供應商”，國家電網(wǎng)公司調(diào)度自動化處評價道。