本发明属于电站的机组及配套仿真机的集散控制系统服务器虚拟化领域，具体涉及一种电站集散控制系统虚拟化方法。
背景技术：
国内外众多大型常规电站和核电站机组及配套仿真机都采用了集散控制系统，该系统用于实现集中显示操作功能的过程监控级由多台服务器组成。这些服务器的操作系统版本、应用程序版本和硬件平台相互关联，而集散控制系统的应用软件寿命远大于服务器硬件寿命，从而造成了服务器硬件老化无法直接升级服务器硬件，而是需要耗费巨资重新开发升级与服务器硬件匹配的集散控制系统应用软件。
其次，集散控制系统根据各个电厂或模拟机需求不一样，一般有十多台服务器，这些服务器均采用分布式存储管理方式，存在资源利用率低、故障恢复时间较长、运营维护成本较高等问题。
现有的虚拟化技术也无法实现直接将集散控制系统所有服务器虚拟化运行，导致了集散控制系统服务器设备老化严重，故障率较高，严重影响电站的正常生产和运行安全。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种电站集散控制系统虚拟化方法，该方法了解决集散控制系统服务器硬件老化无法直接升级问题和集中管理所有集散控制系统服务器的问题，能够实现集散控制系统多台服务器的虚拟化集中运行，解决了集散控制系统应用软件对服务器硬件平台的依赖性问题，提高了运维效率，降低了运维成本。
实现本发明目的的技术方案：一种电站集散控制系统虚拟化方法，该方法包括以下步骤：
步骤(1)、搭建电站集散控制系统虚拟服务器的运行环境，创建支持集散控制系统旧版本应用程序的虚拟服务器；
步骤(2)、解决虚拟操作终端服务器与kvm设备通讯问题；
步骤(3)、升级虚拟操作终端服务器过程数据处理账户子程序，更改虚拟操作终端服务器系统配置；
步骤(4)、更改数据处理服务器系统配置，升级各功能账户子程序；
步骤(5)、升级集散控制系统模型服务器数据通讯程序；
步骤(6)、调整、优化虚拟化集散控制系统网络通讯和数据存储方式，以满足电站或仿真机集散控制系统性能需求。
所述的步骤(1)具体包括如下步骤：
步骤(1.1)在准备运行虚拟集散控制系统的服务器上安装配套的最新操作系统，并安装虚拟化系统平台管理软件，配置虚拟化平台控制域；
步骤(1.2)创建虚拟控制台集中器服务、虚拟磁盘服务和虚拟交换机服务，将控制域设置为服务域，并为其他逻辑域创建虚拟设备；
步骤(1.3)创建和配置虚拟集散控制系统服务器，分配cpu、内存和磁盘等系统资源；
步骤(1.4)在真实集散控制系统各服务器上收集配置信息，创建文件系统映像，然后利用上述配置信息和较新的操作系统光盘或映像文件，在虚拟服务器内进行转换升级；
步骤(1.5)检查虚拟服务器内的网络接口名称是否与真实服务器一致，如果不一致需要更改匹配一致，并更新/etc/hosts文件。
所述的步骤(2)具体包括如下步骤：
步骤(2.1)控制域内增加虚拟交换机服务设备vsw-kvm；
步骤(2.2)虚拟操作终端服务器内增加虚拟网络接口bge2；
步骤(2.3)在虚拟操作终端服务器内安装串口转换通讯程序，并创建串口文件/dev/ttyb，将其连接到串口转换通讯程序指定的ip地址和端口上；
步骤(2.4)在虚拟操作终端服务器内配置bge2的ip地址，将串口转换通讯程序配置为自启动；
步骤(2.5)配置串口转换服务器的ip地址和映射端口。
所述的步骤(3)具体包括如下步骤：
步骤(3.1)升级虚拟操作终端服务器库文件以增加对虚拟操作系统环境的支持；
步骤(3.2)升级虚拟操作终端服务器过程数据处理账户根目录下的子程序。
所述的步骤(6)具体包括如下步骤：
步骤(6.1)将所有操作终端服务器的终端显示设备ip地址配置到一个网段，将所有操作终端服务器与kvm设备通讯ip地址配置到同一个网段；
步骤(6.2)在控制域内配置集散控制系统模型服务器对光线网卡的直接独占访问；
步骤(6.3)在运行虚拟化集散控制系统的服务器上将插槽0和插槽1的两块硬盘配置为raid1存储方式，用以存储操作系统、虚拟化平台数据；将插槽2～7的6块硬盘配置为raid5的存储方式，用于虚拟集散控制系统应用数据存储，从而完成电站集散控制系统的虚拟化。
本发明的有益技术效果在于：本发明所采用的技术方案，实现了将所有集散控制系统服务器虚拟化移植到当前主流硬件服务器上运行，解决了集散控制系统服务器硬件老化，无法直接升级服务器硬件的难题，在1台服务器上运行所有集散控制系统服务器，可以提高运维效率，降低运维成本。
(1)本发明采用虚拟化服务器技术，搭建虚拟服务器运行环境并成功将集散控制系统服务器的物理系统转换为可以运行的虚拟系统。
(2)多台操作终端服务器(服务器数目与各电站集散控制系统实际需求有关)都虚拟运行于1台真实服务器上，将各台操作终端服务器的串口通讯转换为网络通讯输出，可以解决虚拟操作终端服务器没有真实串口与kvm设备通讯问题。
(3)启动虚拟操作终端服务器接入真实集散控制系统，并通过修改程序配置文件，创建虚拟运行环境，升级功能账户子程序，可以实现集散控制系统的所有操作终端服务器正常运行。
(4)更改数据处理服务器系统配置文件和升级功能账户子程序，即实现虚拟数据处理服务器与操作终端服务器和集散控制系统模型服务器的正常通讯。
(5)升级集散控制系统模型服务器数据通讯程序，实现集散控制系统模型服务器虚拟化运行。
(6)在虚拟化的集散控制系统内，将所有操作终端服务器的终端显示设备简化合并到一个网段，将所有操作终端服务器与kvm设备(keyboardvideomouse键盘鼠标显示切换设备)通讯合并到一个网段，将集散控制系统模型服务器的通讯方式改为光纤传输，从而实现了集散控制系统虚拟服务器的网络通讯方式优化；虚拟化系统数据采用raid1存储，而集散控制系统应用数据采用raid5的存储方案，在提高数据存储效率的同时，也提高了数据存储的安全性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明所提供的一种电站集散控制系统虚拟化方法，该方法包括以下步骤：
步骤(1)、搭建电站集散控制系统虚拟服务器的运行环境，创建支持集散控制系统旧版本应用程序的虚拟服务器。
例如，在一台目前市场上主流的oraclesparct5-4服务器上搭建支持基于oraclesolaris8的sun4u平台版本开发的集散控制系统应用程序的虚拟服务器；
步骤(1.1)在准备运行虚拟集散控制系统的服务器上安装配套的最新操作系统，安装虚拟化系统平台管理软件，并配置虚拟化平台控制域；
例如，在准备运行虚拟电站集散控制系统的oraclesparct5-4服务器上安装最新的操作系统oraclesolaris11.2,并安装虚拟化系统平台管理软件oraclevmserverforsparc3.1。
步骤(1.2)创建虚拟控制台集中器服务、虚拟磁盘服务和虚拟交换机服务，将控制域设置为服务域，并为其他逻辑域(虚拟服务器)创建虚拟设备；
步骤(1.3)创建和配置虚拟集散控制系统服务器，分配cpu、内存和磁盘等系统资源；
步骤(1.4)在真实集散控制系统各服务器上收集配置信息，创建文件系统映像，然后利用上述配置信息和较新操作系统光盘或映像文件，在虚拟服务器内进行转换升级；
例如，在oraclesolaris平台上可以利用开源免费工具oraclevmserverforsparcp2v实现收集物理系统配置信息和创建文件系统映像，结合这些物理系统配置信息和较新的操作系统光盘oraclesolaris10或映像文件，在虚拟服务器内转换升级。
步骤(1.5)检查虚拟服务器内的网络接口名称是否与真实服务器一致，如果不一致需要更改匹配一致，并更新/etc/hosts文件。
步骤(2)、解决虚拟操作终端服务器与kvm设备通讯问题；
步骤(2.1)控制域内增加为虚拟交换机服务设备vsw-kvm；
步骤(2.2)虚拟操作终端服务器内增加虚拟网卡bge2；
步骤(2.3)在虚拟操作终端服务器内安装串口转换通讯程序，并创建串口文件/dev/ttyb，将其连接到串口转换通讯程序指定的ip地址和端口上；
步骤(2.4)在虚拟操作终端服务器内配置bge2的ip地址，将串口转换通讯程序配置为自启动；
步骤(2.5)配置串口转换服务器的ip地址和映射端口。
步骤(3)、升级虚拟操作终端服务器过程数据处理账户子程序，更改虚拟操作终端服务器系统配置；
步骤(3.1)升级虚拟操作终端服务器库文件以增加对虚拟操作系统环境的支持；
步骤(3.2)升级虚拟操作终端服务器过程数据处理账户根目录下的子程序。
步骤(4)、更改数据处理服务器系统配置，升级各功能账户子程序；
步骤(5)、升级集散控制系统模型服务器数据通讯程序；
步骤(6)、调整、优化虚拟化集散控制系统网络通讯和数据存储方式，以满足电站或仿真机集散控制系统性能需求。
步骤(6.1)将所有操作终端服务器的终端显示设备ip地址配置到一个网段，将所有操作终端服务器与kvm设备通讯ip地址配置到同一个网段；
步骤(6.2)在控制域内配置集散控制系统模型服务器对光线网卡的直接独占访问；
步骤(6.3)在运行虚拟化集散控制系统的服务器上将插槽0和插槽1的两块硬盘配置为raid1存储方式，用以存储操作系统、虚拟化平台数据；将插槽2～7的6块硬盘配置为raid5的存储方式，用于虚拟集散控制系统应用数据存储，从而完成电站集散控制系统的虚拟化。
上面结合实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。