[发明专利]电力监控系统计算机类设备故障解决方法及电力监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力监控系统计算机类设备故障解决方法及电力监控系统，属于电力系统监控技术领域。

背景技术

目前电力系统监控已经经过多年的发展，已经开始向无人值守方向发展，由此对监控系统设备的可靠性提出了更高的要求，但是对于其中的计算机类设备而言，由于在设计初期，并没有考虑到冗余设计(如一些辅助系统管理机、故障录波主机等)，再加上传统计算机类设备中存在机械旋转部件(如硬盘、风扇等)，其故障率相对较高，在目前的电力系统监控中，由于自动化程度的提高，对计算机类设备的依赖性逐渐增强，使计算机类设备已经变成了关键设备，一旦出现故障，会导致整个系统不可用。另外，在早期的一些电力系统监控设计中，网络设计有一些是非冗余网络，导致网络中的设备故障也会导致整个系统不可用，而这些设备和产品由于设计的原因，很难进行单独更新，即使更新了冗余设备，同时还需要对已经运行的应用软件进行更新，以适应在冗余设备上运行，更新应用软件有会带来一系列的稳定性等问题；如果整个系统全部更换的话，又会承担较高的时间和设备成本。

以下介绍本发明涉及到的几种现有技术：

PRP(Parallel Redundancy Protocol)，是通过支持PRP的网络节点为系统提供冗余，每个网络节点同时连接到2个独立并行工作的局域网上，并将报文复制为2份，通过2个全双工通信端口分别发送，再经两个并行工作的局域网分别转发到目的网络节点上。PRP技术实现的冗余网络示意图如图1所示。

HSR(High-availability Seamless Redundancy)，是一种高可用性无缝冗余协议，其是典型的环形拓扑结构，源节点会复制所有的信息，通过两个不同的路径进行传输，一旦有一个网络出现故障，可以确保数据无延时地进行传输。HSR技术实现的冗余网络示意图如图2所示。

当前国际上只有HSR(High-availability Seamless Redundancy)协议和PRP(Parallel Redundancy Protocol)协议可以达到0ms自愈的冗余网络协议，即真正实现“零丢包”和“零切换”。

PRP/HSR转换设备：该转换设备为基于PRP技术或者HSR技术构建的冗余网络中的组成部分，该转换设备的作用并非是PRP和HSR之间的转换，而是使不支持PRP或者HSR协议的只有一个网络接口的装置能够接入PRP或者HSR网络中。如图3所示，该转换设备的一端提供一个网络接口，连接在待接入装置上，另外一端提供两个网络接口，如果为基于PRP技术实现的冗余网络，那么，这两个网络接口接入PRP冗余网络中；如果为基于HSR技术实现的冗余网络，那么，这两个网络接口接入HSR冗余网络中。

虚拟机：虚拟机(Virtual Machine)指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。虚拟机软件可以通过集群技术，在多个物理机上创建虚拟机，当某一个物理机故障时，可以把该物理机上运行的应用自动切换到其他物理机上继续运行，而应用不会中断。目前的实现软件有OpenStack、KVM、VMware等。其系统模型示意图与实体计算机模型示意图的比较如图4所示。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力监控系统计算机类设备故障解决方法，用以解决出现故障时会影响电力监控系统正常运行的问题。本发明同时提供一种电力监控系统。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种电力监控系统计算机类设备故障解决方法，包括以下步骤：

(1)建立至少两个冗余设置的物理机，创建虚拟机，将相应的操作系统和应用部署在虚拟机中；

(2)构建基于PRP或者HSR技术的冗余网络；

(3)把各物理机接入到构建的冗余网络中；

(4)通过PRP/HSR转换设备把相关装置接入到构建的冗余网络中。