一種電力ict網絡業務質量評價系統的製作方法

2023-10-23 14:38:27 1

專利名稱：一種電力ict網絡業務質量評價系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及電力信息與通信技術領域，更具體地說涉及一種電力ICT網絡業務質 量評價系統。
背景技術：
隨著職能電網技術的深入發展和應用，信息與通信技術開始面向電力能源網絡的 輸電、配電、用電、發電以及儲能等環節，為其提供雙向、可靠、實時、高帶寬的通信服務。新 一代電力信息與通信技術(ICT，Informationand Communication Technologies)網絡是面 向電網運行、管理和維護而建立的包含計算機通信、各種有線和無線通信方式的電力系統 專用網絡。新一代電力ICT網絡在融合通信信息新技術的同時，結合電網智能化發展的多 業務、自愈和互動等特性，為電網建設提供智能化控制手段和靈活的網絡資源調度能力。借 助於新一代ICT網絡可以實現面向智能電網業務各類信息流的雙向傳送，從而達到智能電 網的雙向、互動、自愈、安全和可靠的數據通信服務要求。電力系統的智能化和數位化過程產生了大量的多樣化數據信息，並對通信網絡的 帶寬和傳輸特性提出了更高要求，包括傳輸帶寬、網絡可靠性和業務質量方面。隨著電網一 次和二次系統的建設，當前35kV及以上的變電站都採用光纖聯網，電力光纖傳輸網絡的結 構也日益複雜，其在整個ICT網絡體系結構中的運行狀態將直接影響業務層的功能。在網 絡優化設計的基礎上提高網絡可靠性，還需要建立全面的可靠性評估手段，通過發現、分析 通信網中可靠性問題提高網絡的生存性，滿足電力系統對電力ICT網絡的可靠性要求。由於電力ICT網絡的可靠性水平和業務質量直接關係到電力生產運行，因此提供 一種有效的面向電力ICT網絡業務質量的評價系統具有重要的現實意義。但是現有技術中 並不存在面向電力ICT網絡業務質量的評價系統，僅僅憑藉人為的主觀判斷和經驗顯然不 能為電力ICT網絡的網絡規劃和業務管理提供準確的客觀依據，從而很大程度上限制了電 力ICT網絡的發展，進而影響到了電力生產運行。

發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種面向電力ICT網絡業務質量評價系統，為 電力ICT網絡的網絡規劃和業務管理提供準確的客觀依據。技術方案如下一種電力ICT網絡業務質量評價系統，包括網絡管理單元，用於採集網絡性能參數；業務管理單元，用於採集業務數據，制定用戶業務等級以及服務質量指標；策略制定單元，用於制定評價策略，設置評價基準值和權重值；評價單元，用於根據所述評價策略以及評價基準值和權重值，對網絡性能參數和 業務數據進行評價，給出對網絡可靠性和業務質量的評價結果。優選的，上述系統中，還包括調整單元，用於根據評價單元對網絡可靠性和業務質量的評價結果，調整網絡運
3行策略。優選的，上述系統中，所述網絡性能參數包括流量特性、網絡狀態、故障指標和數 據速率。優選的，上述系統中，所述業務數據包括實時業務數據和/或歷史業務數據。優選的，上述系統中，所述評價單元對網絡性能參數和業務數據進行的評價採用 模糊加權運算方法。通過上述技術方案可知，本發明通過提供一種面向電力ICT網絡業務質量評價系 統，為電力ICT網絡的網絡規劃和業務管理提供準確的客觀依據，從而促進了電力ICT網絡 的發展和電力的生產運行。


為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對本發明描述中所需要使用的附圖 作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普 通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例提供的一種電力ICT網絡業務質量評價系統的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的另一種電力ICT網絡業務質量評價系統的結構示意 圖。
具體實施例方式本發明公開了一種電力ICT網絡業務質量評價系統，包括網絡管理單元，用於採集網絡性能參數；業務管理單元，用於採集業務數據，制定用戶業務等級以及服務質量指標；策略制定單元，用於制定評價策略，設置評價基準值和權重值；評價單元，用於根據所述評價策略以及評價基準值和權重值，對網絡性能參數和 業務數據進行評價，給出對網絡可靠性和業務質量的評價結果。本發明通過提供一種面向電力ICT網絡業務質量評價系統，為電力ICT網絡的網 絡規劃和業務管理提供準確的客觀依據，從而促進了電力ICT網絡的發展和電力的生產運 行。下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述。如圖1所示，本發明提供的電力ICT網絡業務質量評價系統可以包括以下單元網絡管理單元101，用於採集網絡性能參數。網絡管理單元101負責網絡性能參數的採集，所述網絡性能參數包括流量特性、 網絡狀態、故障指標和數據速率。網絡管理單元101採集的網絡性能參數將作為後續對網絡可靠性評價的基礎數 據。另外，在本發明實施例提供的評價系統中，網絡性能參數也可以用於反映相關的 業務數據。業務管理單元102，用於採集業務數據，制定用戶業務等級以及服務質量指標。業務管理單元102負責採集業務數據，所述業務數據可以是實時業務數據，也可以是歷史業務數據。業務管理單元102採集的業務數據將作為後續對業務質量評價的基礎數據。此外，業務管理單元102還負責制定用戶業務等級以及服務質量指標。為了便於理解，以下將結合一個具體實例對本發明實施例提供的電力ICT網絡業 務質量評價系統進行詳細說明。此外，為了描述方便，著重以業務質量評價來說明。在目前電力系統運行條件下，我們可以分四個用戶業務等級。其中，第一業務等級為電力時延高敏感性業務，具有高度實時交互性，包括繼電保 護業務、調度自動化業務、安穩系統業務、電能計量業務和調度電話業務。對通信有要求的 繼電保護主要是線路保護，當電力系統出現故障時，給控制設備的斷路器發出跳閘信號，將 發生故障的主設備從系統中切除，保證無故障部分繼續運行。安穩系統是指由兩個及以上 廠站的安全穩定控制裝置通過通信設備聯絡構成的系統，其主要功能是切機、切負荷，實現 區域或更大範圍的電力系統的穩定控制，是確保電力系統安全穩定運行的第二道防線，一 般分為控制主站、子站和執行站。第二業務等級為電力時延敏感性業務，具有實時交互性，包括保護管理信息系統、 PMU系統、變電站視頻監視系統和電能質量監測系統。PMU系統的主要功能是利用GPS同步 時鐘技術，進行集中相角的監視和穩定控制。保護管理信息系統實時收集變電站的運行和 故障信息，為分析事故、故障定位及整定計算工作提供科學依據，以便調度管理部門做出正 確的分析和決策，來保證電網的安全穩定運行。第三業務等級為非交互式電力實時業務，具有實時性，包括ERP、變電站一次設備 在線監測和狀態檢測系統、電力市場支持系統和雷電定位監測系統。變電站監測主要對線 路情況進行監視，分布於鐵塔與鐵塔之間，其信息流向及業務傳輸通道與光纜監測系統類 似。雷電定位監測系統是以計算機網絡系統為通信媒介，採用先進的網絡技術、GIS和數據 庫技術，能方便廣大用戶在網上查詢和分析雷電以及雷擊事故的專家系統。第四業務等級為非實時電力業務，包括辦公自動化、管理信息業務和調度管理信 息系統，如EmaiKWebpage等。調度管理信息系統覆蓋調度中心和各變電站，是各生產相關 人員在各調度系統中查找數據、收發文件的信息系統。需要說明的是，本發明實施例提供的業務等級的劃分方法僅僅是示意性的，並不 構成對本發明業務等級劃分方法的限制。任何在不脫離本發明提供的業務等級劃分原理的 基礎上所做的若干改進，都應本發明的保護範圍。例如對於超過四個業務等級的可以根據 實際的需要自行擴展。此外，在目前的應用環境中，我們將業務時延、抖動、丟包率、誤碼率和網絡可用性 等參數作為服務質量指標。策略制定單元103，用於制定評價策略，設置評價基準值和權重值。策略制定單元103負責評價策略的制定，以及評價基準值和權重值的設置。評價 策略的制定上，要充分考慮電力系統運行要求；評價基準值和權重值的設置要符合電網安 全要求以及可靠性基準條例和要求等因素。以業務質量評價為例，權重是衡量各指標在業務質量評價中相對重要程度的一個 數值，一般以相對數形式表示。權重的確定直接影響到業務質量評價的結果。權重值的確 定主要通過業務質量指標實際值的變化對業務質量影響的程度，和區分等級的用戶對某一
5等級業務質量指標的感知度來考慮。評價單元104，用於根據所述評價策略以及評價基準值和權重值，對網絡性能參數 和業務數據進行評價，給出對網絡可靠性和業務質量的評價結果。利用策略制定單元103制定的評價策略和設置的評價的基準值和權重值，以及網 絡管理單元101採集的網絡性能參數和業務管理單元102採集的業務數據，評價單元104 給出對對網絡可靠性和業務質量的評價結果。從而為電力ICT網絡的網絡規劃和業務管理 提供準確的客觀依據。在目前實際的應用環境中，本發明實施例提供的電力ICT網絡業務質量評價系 統，對網絡性能參數和業務數據進行的評價採用模糊加權運算方法。仍然以業務質量評價 為例，以下將參考上文的業務等級劃分方式對模糊加權運算方法進行詳細描述。首先要將評價指標無量綱化，也就是消除量綱和數量級的影響，將指標的實際值 轉化為可以綜合的指標評價值，從而使評價指標具有可綜合性。在將需要評價的指標實際 值轉化為可以進行加權模糊評價的無量綱指標評價值後，通過加權模糊評價的函數運算， 將各業務質量指標的評價值綜合成評價結果指標參數，通過對參數的分析得到一個整體性 的評價。對於等級為n的用戶業務，設置時延狀態、抖動狀態、丟包率、誤碼率狀態和網絡 可用性狀態指標基準值為Pnl、Pn2、Pn3、Pn4和Pn5。例如，在目前電力系統運行條件下，分四個 用戶業務等級的情況，如下表所示 表 1假設用戶等級{1，2，3，...，N}，設置n為業務等級，滿足n G {1，2，3，. . .，N}，某 一等級業務選取的服務質量指標為M個，m e {1，2，3，...，M}，則可以構建的權值矩陣為
其中，行表示某一業務等級n的所有服務質量指標，可以得到
列則表示參與評價的所有用戶等級。qnm表示第n個業務第m個指標的模糊加權 係數。例如在目前電力系統運行條件下，分四個用戶業務等級的情況，我們選擇時延狀 態、抖動狀態、丟包率、誤碼率狀態和網絡可用性狀態這五個服務質量指標作為指標基準 值，構建的權值矩陣為 從表1中可以得到相應的服務質量指標矩陣為 P=得到權值矩陣和相應的服務質量指標矩陣後，就可以利用下面的函數對採集的各 類業務指標進行綜合評價。n為用戶等級，m為所選取的指標，則對於N個等級的，每個業務 具有M個指標的總的業務評價就為 執行上述運算後可得對應業務等級的評價矩陣PNXM，在該矩陣的基礎上採集運 行數據，進行比較，則可對當前運行值做出評價。以時延為例，當業務質量指標取值為門限 值時，該指標的評價值如果為60，則表示該指標只滿足了區分業務等級中最低等級的QoS 需求；當業務質量指標取值在門限值和最優門限之間時，根據業務指標值相對違例門限值 的優化程度決定該指標評價值的增量。本發明實施例提供的模糊加權運算方法，對業務質量指標逐一進行無量綱化處理 後得到每個業務質量指標的評價值，然後根據每個業務質量指標的權重對相應的業務質量 指標的評價值進行加權平均得到該業務的綜合評價結果。當業務質量指標取值處於最優門 限範圍之內時，該指標的評價結果為優秀，表示該指標滿足了最優的服務質量需求；當業務 質量指標值取值超出違例門限1倍以上範圍時，該指標的評價值為0，表示該指標完全不滿 足服務質量需求；當業務質量指標取值在違例門限和2倍違例門限之間時，根據業務指標 值相對違例門限值的劣化程度，對業務等級或者網絡運行特性重新協商，決定該指標評價 值的減量。從上述實施例可以看出，本發明實施例提供了一種面向電力ICT網絡業務質量評 價系統，為電力ICT網絡的網絡規劃和業務管理提供準確的客觀依據，從而促進了電力ICT 網絡的發展和電力的生產運行。在其它實施例中，參見圖2所示，本發明實施例提供的電力ICT網絡業務質量評價 方法還包括調整單元105，用於根據評價單元104對網絡可靠性和業務質量的評價結果，調整 網絡運行策略。在評價單元104給出對網絡可靠性和業務質量的評價結果後，根據該結果，我們可以得到對網絡可靠性和業務質量的準確判斷，調整單元105根據判斷結果調整電力ICT 網絡的網絡運行策略，即通過網絡規劃和業務管理提高網絡可靠性和業務質量水平。本領域技術人員應能理解，以上所描述的系統實施例僅僅是示意性的，其中所述 作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以 是或者也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可 以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通 技術人員在不付出創造性勞動的情況下，即可以理解並實施。以上所述僅是本發明的具體實施方式
，應當指出，對於本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本發明的保護範圍。
權利要求
一種電力ICT網絡業務質量評價系統，其特徵在於，該系統包括網絡管理單元，用於採集網絡性能參數；業務管理單元，用於採集業務數據，制定用戶業務等級以及服務質量指標；策略制定單元，用於制定評價策略，設置評價基準值和權重值；評價單元，用於根據所述評價策略以及評價基準值和權重值，對網絡性能參數和業務數據進行評價，給出對網絡可靠性和業務質量的評價結果。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，還包括調整單元，用於根據評價單元對網絡可靠性和業務質量的評價結果，調整網絡運行策略。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，所述網絡性能參數包括流量特性、網 絡狀態、故障指標和數據速率。
4.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，所述業務數據包括實時業務數據和/ 或歷史業務數據。
5.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，所述評價單元對網絡性能參數和業務 數據進行的評價採用模糊加權運算方法。
全文摘要
本發明公開了一種電力ICT網絡業務質量評價系統，包括網絡管理單元，用於採集網絡性能參數；業務管理單元，用於採集業務數據，制定用戶業務等級以及服務質量指標；策略制定單元，用於制定評價策略，設置評價基準值和權重值；評價單元，用於根據所述評價策略以及評價基準值和權重值，對網絡性能參數和業務數據進行評價，給出對網絡可靠性和業務質量的評價結果。本發明通過提供一種面向電力ICT網絡業務質量評價系統，為電力ICT網絡的網絡規劃和業務管理提供準確的客觀依據，從而促進了電力ICT網絡的發展和電力的生產運行。
文檔編號H04L12/24GK101854060SQ20101017244
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月10日 優先權日2010年5月10日
發明者吳潤澤, 唐良瑞, 孫鳳傑, 張朝霞, 王一蓉, 祁宏鵬 申請人:國網信息通信有限公司;華北電力大學