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“云超算”,超能算

来源:广东省电力设计研究院 日期:2021-08-10 14:38 字号:[ ]

  日前,广东院负责设计的国内电力行业首个云超算平台——南方电网云超算平台正式上线。与此同时,基于该平台的精细化数值天气预报系统台风模式也已投入使用,并通过了“查帕卡”“卢碧”等台风考验,有效支撑了电网应急指挥工作。

  “超算”指的是超级计算或超级计算机,但我们通常在说这个词的时候,除了指超级计算机本体之外,还包含着另外一层意思——高性能计算。

  云超算则是融合了云平台和物理超算平台优点的新型超算平台,可实现资源的无缝按需伸缩、无缝横向扩容,运维更加简便,安全更有保证,而且随着云平台系统的升级,计算能力还会大幅提升。

  电力行业首个云超算平台

  天气,是电网调度运行、安全生产、防灾减灾的“头号对手”。

  电网设备大多分布在户外,容易遭受台风、覆冰、山火等气象灾害的影响,特别是在台风天,极易发生故障、跳闸,电网公司保电压力大。因此,一个具有强算力、精细化的数值天气预报系统,对电力行业来说至关重要。

  为了提高气象监测预测能力,更好地应对区域内的气象灾害,南方电网在行业内首次搭建起气象信息应用决策支持系统云超算平台。广东院负责该平台的设计工作。

  “首先,我们在对电力行业气象业务需求进行深入分析和研究的基础上,设计了气象信息应用决策支持系统的精细化数值天气预报方案,设置未来气象要素预报、未来短临天气预报、未来台风预测、短期气候预测4种模式预报场景,可为电网负荷预测、水电来水预测、新能源功率预测、电网防灾减灾等预报工作提供支持。”广东院系统技术部负责人庞学跃介绍道。

  而云超算平台则是实现数值天气预报精细化的基础。

  广东院针各种模式预报场景需求,优化了模式运行方案,制定了算力实测方案,并在公有云上进行反复测试后,确定了云超算平台每秒钟825.6万亿次浮点运算算力需求,为精细化数值天气预报系统的高效经济运行提供了科学依据。

  在我国自主研发的云操作系统和超级计算集群的支持下,现该平台可支持未来6小时短临天气预报、未来7天气象要素预报、短期气候预测、未来7天台风预测,天气预报最快不低于每30分钟就可输出一次计算结果。算力还可根据业务需求随时动态调整,灵活适应电网的各种业务需求变化。未来通过扩容,数值天气预报的计算周期还能持续下降。

  “云”+新型电力系统建设

  近年来,为满足以新能源为主体的新型电力系统建设发展需要,云计算、人工智能技术已逐步深入电力行业。2018年,广东院承担了南方电网调度云平台需求分析、方案设计和远景建设模式规划等工作。

  而云超算平台的上线,则标志着调度云开始提供弹性高性能并行计算与存储。“调度云可对云超算平台进行统一的资源分配和管理,并按需进行资源的扩容、缩容、释放等调整。”

  随着气象信息应用决策支持系统全功能上线,后续还将有效提高南方电网气象监测预测能力,增强气象灾害风险辨识和应对能力,减少因气象灾害导致的停电事件,为南方区域社会经济发展提供可靠电力供应保障。

  

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