一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法
2023-09-21 23:20:00 2
一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法
【專利摘要】本發明提出一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，在於解決人工編寫電力通信方式單工作效率低，資源利用率差的問題。其方案是：由伺服器和人工獲取通信方式單編制所需的基礎數據；根據輸入的基本信息自動編制方式單的基本信息表；根據所需通信方式的業務特點和調度需求，設定通信方式路由的多調度約束條件；分析伺服器根據多調度約束條件對網絡拓撲進行搜索分析，生成滿足多調度約束的通信方式路由，自動形成業務電路執行表；由分析伺服器編制形成通信方式單，並根據方式路由數據改變所經過的通信資源的狀態信息。本發明主要用於電力系統通信方式單編制，該方法操作簡單，易於使用在電力系統中有著較大的實用性。
【專利說明】 一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統通信技術，尤其是涉及一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法。
【背景技術】
[0002]電力通信網作為服務於電力系統的專用通信網絡，是電網生產運行和企業經營管理必不可少的重要組成部分。電力系統通信方式是指為傳輸或交換電力業務而確定的通信設備(設施)的工作狀態或傳輸路徑，對於保障電力系統安全、穩定地運行具有極其重要的作用。業務電路的路由選擇作為電力系統通信方式編制的核心工作，是指通過選擇轉接信息的中間節點以及節點間的鏈路，在網絡中確定一條連接發信節點和收信節點的信道。電路路由的選擇直接關係到全網呼損的大小，在網絡負荷時，組織和選擇迂迴路由也是疏散業務量的有效手段，除此之外路由選擇也直接影響全網的平均時延，合理地選擇路由也是避免網絡因時延過大進入死鎖的關鍵。因此業務電路的路由選擇是電力通信方式單編制過程中一個十分重要的環節。
[0003]長期以來，通信方式單編制依靠人工進行手動編制。手動編制時，首先需要登陸電力通信各傳輸設備專業網管，查詢可用埠和時隙；其次，還要查詢各種電路相關資料，包括傳輸電路2M分配表、ODF配線表、VDF配線表等，由於每個表格又根據系統容量不同而擁有大量數據，且這些表格數據存在獨立性、分散性，使得查詢工作變得繁瑣、無序；最後，編制人員還要到各個通信機房確認相關物理資源的實際使用狀態，之後再利用Office辦公軟體手動編寫業務路由。
[0004]這種傳統的人工手動編制方式耗時費力，存在著工作效率低，資源利用率差，格式不統一的情況，且路由描述依賴於個人的經驗數據，格式不規範，通用性差，不利於後期資料的歸檔與管理。
【發明內容】
[0005]本發明針對上述情況提出一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其目的在於解決人工編寫電力通信方式單存在的工作效率低，資源利用率差的問題。
[0006]其解決問題的技術方案包括以下步驟:
[0007]1、獲取通信方式單編制所需的基礎數據，並將基礎數據存貯在資料庫中，基礎數據包括電力通信的動態參數和靜態參數；
[0008]2、編制方式單的基本信息表，由人工將編制方式單的基本信息錄入資料庫，-根據錄入的基本信息自動形成基本信息表；
[0009]3、由人工根據所需通信方式的業務特點和調度需求，設定通信方式路由的多調度約束條件；
[0010]4、根據多調度約束條件利用通信方式路由計算模型對網絡拓撲進行搜索分析，生成滿足多調度約束的通信方式路由，自動形成業務電路執行表；
[0011]5、編制形成通信方式單，並根據方式路由數據改變所經過的通信資源的狀態信肩、O
[0012]本發明通過獲取電力通信網的基礎數據，經過自動化分析後給出滿足多調度約束的通信方式路由，優化了通信資源的合理分配，提高了網絡資源利用率；同時利用自動化手段降低了電力系統通信方式單的編制方法難度，實現了通信方式單的電子化管理。本方法操作簡單，易於使用，在電力通信領域通用性強，便於進行大規模推廣應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】做進一步的詳細說明。
[0015]圖1中步驟1，獲取通信方式單編制所需的基礎數據，並將基礎數據存貯在資料庫中。通信方式單編制的基礎數據包括從網管系統中採集到的配置信息、性能信息和告警信息等動態參數，以及通過手工錄入的配線設施(0DF配線表、DDF配線表、VDF配線表等)配置信息、連接信息等靜態參數，為通信方式單的編制提供數據支撐；動態參數的獲得，通過定期或實時訪問網管系統的北向接口獲得，獲得的動態參數和靜態參數匯集和存儲到資料庫中。
[0016]圖1中步驟2，編制方式單的基本信息表。由人工錄入通信方式單基本信息，生成方式單基本信息表，所說的基本信息包括方式單編號、方式單類型、工作內容、要求完成時間、受理單位、工作組織協調負責人、聯繫方式等信息。
[0017]圖1中步驟3，設定通信方式路由的多調度約束條件。根據所需通信方式的業務特點和調度需求，指定相應的約束條件。所說的約束條件一般包括，業務類型約束、業務起始站點約束、業務終止站點約束、通道類型約束、光纜類型約束、線路名稱約束和電壓等級約束。其中，業務類型約束包括與目前電力系統通信生產相關的保護業務、安控業務、調度專網、遠動專線、計費專線、調度中繼、調度電話、行政中繼、行政電話、綜合數據、綜合監控、圖像監控、行政會議、應急會議、雷電定位、功角測量等業務。業務起始站點約束，為指定的通信業務起始站點。業務終止站點約束，為指定的通信業務終止站點。傳輸系統約束，為指定的光傳輸網絡。通道類型約束為10G、2.5G、622M、155M、2M、專用纖芯等類別。光纜類型約束為OPGW光纜、ADSS光纜、普通光纜。線路名稱約束為通信業務所經過的所屬一次輸電線路名稱。電壓等級約束為通信業務經過的500KV、330KV、220KV、110KV、35KV、10KV線路電壓等級。
[0018]圖1中步驟4根據多調度約束條件利用通信方式路由計算模型對網絡拓撲進行搜索分析，生成滿足多調度約束的通信方式路由，並自動形成業務電路執行表。所說的搜索分析包括根據所設定的多調度約束條件，建立通信方式路由計算模型，對基礎數據進行搜索分析。
[0019]通信方式路由計算模型為:
[0020]對於給定的網絡G= (V，E)，其中，V為網絡G中所有節點Vi的集合，E為網絡G中所有鏈路e(i，j)的集合。調度約束條件為R = (S，D，Cl，C2，...，C6)，其中S表示起始站點，D表示終止站點，Ck分別表示業務類型約束、傳輸系統約束、通道類型約束、光纜類型約束、線路名稱約束、電壓等級約束。
[0021]從起始站點S到終止站點D的通信方式路由P採用多約束化路徑算法，具體如下:
[0022]Up上所經過鏈路的每個可加性參數之和不大於調度約束條件R中相應的可加性參數，即:
def η
[0023]Wk (廠)—Σ (Wk./) - Ck
[0024]其中，k= 1，2，…，6 ;
[0025]wk(i, j)為從節點i到節點j的可加性約束；
[0026]wk(p)表示從起始節點到終止節點的路徑約束；
[0027]Ck表示不同的調度約束條件。
[0028]2、P上所有可行的鏈路值最小值之和V(p)為最優化的目標路由，即:
[。。29] VW?，
[0030]根據最終的最優化通信方式路由，按照固定的格式生成相應的通信業務電路執行表。
[0031]圖1中步驟5編制形成通信方式單，並根據方式路由數據改變所經過的通信資源的佔用狀態信息。由業務編制人員手動將將步驟4生成的業務電路執行表與步驟2生成的方式單基本信息表進行關聯，從而生成完整的通信方式單。同時，對通信方式路由所經過的資源數據(智能設備的埠和時隙信息、配線設施的端子信息)將其狀態信息由空閒改為預佔用。
[0032]本發明通過獲取電力通信網的基礎數據，經過自動化分析後給出滿足多調度約束的通信方式路由，優化了通信資源的合理分配，提高了網絡資源利用率；同時利用自動化手段降低了電力系統通信方式單的編制方法難度，實現了通信方式單的電子化管理。本方法操作簡單，易於使用，在電力通信領域通用性強，便於進行大規模推廣應用。
【權利要求】
1.一種基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其特徵在於，包括以下步驟: 1、獲取通信方式單編制所需的基礎數據，並將基礎數據存貯在資料庫非武器中，所說的基礎數據包括動態參數和靜態參數； 2、編制方式單的基本信息表，由人工將編制方式單的基本信息錄入資料庫伺服器，分析伺服器根據錄入的基本信息自動形成基本信息表； 3、由人工根據所需通信方式的業務特點和調度需求，設定通信方式路由的多調度約束條件； 4、分析伺服器根據多調度約束條件對網絡拓撲進行搜索分析，生成滿足多調度約束的通信方式路由，自動形成業務電路執行表； 5、由分析伺服器編制形成通信方式單，並根據方式路由數據改變所經過的通信資源的狀態信息。
2.根據權利要求1所述的基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其特徵在於，通信方式單編制的基礎數據包括從智能設備中採集到的配置信息、性能信息和告警等動態信息，以及手工錄入的配線設施的(ODF配線表、DDF配線表、VDF配線表等)靜態配置信息；所說的動態信息的獲得，由網管系統中的北向接口通過網絡將動態信息傳輸到資料庫，所說的動態信息和靜態信息獲得後由資料庫伺服器進行匯集和存儲。
3.根據權利要求1所述的基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其特徵在於，所說的基本信息包括方式單編號、方式單類型、工作內容、要求完成時間、受理單位、工作組織協調負責人、聯繫方式等信息，由伺服器分析生成方式單基本信息表。
4.根據權利要求1所述的基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其特徵在於，所說的約束條件包括，業務類型約束、業務起始站點約束、業務終止站點約束、通道類型約束、光纜類型約束、線路名稱約束和電壓等級約束。
5.根據權利要求1所述的基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其特徵在於，所說的搜索分析包括根據所設定的多調度約束條件，建立通信方式路由計算模型，對基礎數據進行搜索分析； 通信方式路由計算模型為: 對於給定的網絡G = (V，E)，其中，V為網絡G中所有節點Vi的集合，E為網絡G中所有鏈路e(i，j)的集合。調度約束條件為R = (S，D，Cl，C2，...，C6)，其中S表示起始站點，D表示終止站點，Ck分別表示業務類型約束、傳輸系統約束、通道類型約束、光纜類型約束、線路名稱約束、電壓等級約束。 從起始站點S到終止站點D的通信方式路由P採用多約束化路徑算法，具體如下: (I)P上所經過鏈路的每個可加性參數之和不大於調度約束條件R中相應的可加性參數，即:
Wk(P)= Σ( wk (ζ., i) - Ck
(hJep) 其中，k= 1,2, - ,6 wk (i, j)為從節點i到節點j的可加性約束； Wk(P)表示從起始節點到終止節點的路徑約束； Ck表示不同的調度約束條件。 (2)P上所有可行的鏈路值最小值之和V(p)為最優化的目標路由，即: V (,)Ξ?Μ3
H I Ck J vev
J
6.根據權利要求1所述的基於多調度約束的電力系統通信方式單編制方法，其特徵在於，業務編制人員手動將將步驟4生成的業務電路執行表與步驟2生成的方式單基本信息表進行關聯，從而生成完整的通信方式單。同時，對通信方式路由所經過的資源數據，包括智能設備的埠和時隙信息、配線設施的端子信息等，將其狀態信息由空閒改為預佔用。
【文檔編號】G06F17/30GK104243218SQ201410514450
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】王世文, 施健, 劉麗敏, 楊燚, 萬英, 舒新建, 張勇, 許士元, 李文萃 申請人:國家電網公司, 國網河南省電力公司信息通信公司, 南京南瑞集團公司, 南京南瑞信息通信科技有限公司