電力調度數據網絡結構特性分析

胡治中 溫錢明

摘 要：電力調度的數據網絡是電力調度中心日常活動的基本控制與管理對象，對電力調度數據網絡進行管理是實現自動化的電力調度目標的前提，電力調度數據網絡是提高電網運行安全可靠性的重要保障。文章對電力調度數據網絡結構的特性進行了分析，從而在此基礎上優化電力調度的數據網絡結構，提高電網調度應用的效率與價值。

關鍵詞：電力調度數據網；結構特性；探究

引言

目前，如何有效地提高電力供給的質量與安全性，需要將各種科學技術帶入電網運行，使其具備信息化、自動化與數據化的管理方式。電力調度數據網絡結構對于整個電網運行來說，關系到各個環節的安全穩定運行，保證電力調度數據網絡結構的安全可靠性是電力系統穩定安全的保障。現今隨著市場上的電力用戶增多，我國的電力調度數據網絡結構日益復雜，如何保證電力調度數據網絡的安全穩定性是黨建電力調度研究的重要課題。以下就針對電力調度數據網絡結構進行特性的分析，從而優化電力調度數據網絡結構，保證電力調度數據網的安全可靠性運行。

1 電力調度數據網結構的即時性、可靠性及安全性特點

電力調度數據網的即時性：電力調度系統在信息傳輸活動中的速度極快[1]。在此網絡系統的應用中需實現對電力生產、輸送活動的實時監控。因此，需確保整個網絡的即時性，不可出現長時間的延時表現，且還需具備合理適宜化的優先級設置，以此幫助全面確保一些敏感數據信息的傳輸。電力調度數據網的可靠性：在電力數據網的運行中，可實現對電網自動傳輸命令的及時及高效送達，是電力系統安全運行的重要保障，而高可靠性便是調度網絡運行的基礎要求。電力調度數據網的安全性：對于調度數據網實施安全保護，不同的商務性系統之間可實現必要化的分離控制，從而使得商務生產及非生產管理服務得以分離。電力調度數據網的安全有效實施，可為管理部門開展電力系統安全保護工作提供強大助力。

2 電力調度數據網結構的復雜性特點

調度數據網屬于一種專業化的數據網絡系統，無論是從其結構還是特征參數上分析均具有極強的復雜性。首先站在數據網結構形式角度上分析，將雙星型及網狀結構網作為例子進行分析[2]。在雙星型結構中，其核心層所應用的是雙重化配置方式，省調、備調兩者之間相互連接，而核心及骨干層所采用的是雙星型結構，各地調雙歸于省調雙節點上，變電站處于單軌道的所屬地調節點中，而發電廠則需雙歸至所屬地及省調節點中。整個電網結構核心層的主要組成為：備調、省調、2個550kv變電站。在此結構之中，變電站與骨干層雙方節點均采用環形結構連接在一起。在此結構中，僅存在部分發電廠單歸至所屬地調中，大部分還是雙歸至骨干層節點中。在對此兩種結構的分析探究中能夠發現，調度數據網自身具有多個節點，連接起來的復雜性極強。在實際的分析探究中，需建立好專業化的物理模型，在條件允許的狀況下，還可應用假設的方式做簡化分析處理。

而在對特征參數的對比分析處理中，可為了解其復雜性提供助力。在兩種結構的特征參數分析中發現，雙星型及網狀結構的調度數網L值均較小。參數L所表現出的是網絡各節點之間存在距離，若L小則表明兩個網絡節點間關聯緊密，而L大則表明兩個網絡節點間關聯較為疏松。在對調度數據網網絡節點集聚程度進行分析探究后便會發現，此兩種網絡集聚度較高。

3 電力調度數據網結構的脆弱性特點

3.1 靜態脆弱性

靜態脆弱性主要是指：在將部分節點去除之后，數據網更易受到網絡攻擊。如果數據網節點攻擊具有隨機性，那么雙星型及網狀結構連通水平并不會出現顯著變化。

反過來而言，若對數據網結構中的一些特殊節點，如大度數、大介數節點實施持續化攻擊處理，那么則會使得兩者連通水平持續降低。此種狀況出現的主要原因為：雙星型結構與無標度網絡較為趨近，所具備的網絡連通性較弱，相應的網絡結構也較為脆弱化，易遭受選擇性攻擊損傷。而網狀數據網中的節點與雙星型結構相比連接較為緊密，與小世界網絡較為趨近，因此其網絡結構牢固性更強，能夠抵抗一般強度的攻擊。

3.2 動態脆弱性

在實際網絡中的某部分節點、鏈路出現故障或是堵塞狀況時，極易因負荷重新配置而導致出現全新一輪的故障、堵塞狀況，進而致使連鎖故障出現。動態脆弱性便是對此類連鎖故障發生狀況展開分析討論。連鎖性故障可用此說明：在隨意選取初始故障點之后，將相應節點及其相關邊去除掉后，網絡中的最短路徑的分布會發生改變。在此時如果某部分節點的負荷量超出容量范疇，那么則會導致全新一輪負荷活動出現，并持續反復，進而導致連鎖故障出現。

如果將調度數據網中的部分節點去除掉，當雙星型結構網中出現節點故障，那么不會導致連鎖故障的出現。與此相比，網絡數據網結構的連鎖故障發生率更高，易導致出現極大的損失[3]。由此可得，在無標度網絡中，連鎖故障的發生率較低，且要遠低于小世界網絡。需加強注意的是，如果在網狀數據網中出現了連鎖性障礙，那么一些易故障節點介數較高。此種狀況出現的主要原因是，在連鎖故障中，各節點發生故障會導致全新負荷重新配置，而高介數節點屬于數據傳輸活動中的樞紐點，因此易受到故障影響，故障發生率較高。

4 結語

電力調度數據網的科學應用對于保障供電安全、高效性而言，具有極為重要的意義，可充分發揮出積極正面的作用。調度數據網的結構類型與網絡安全之間存在著較為緊密的關聯。在本次研究中發現，電力調度數據網結構具有即時性、可靠性、安全性、復雜性、動靜態脆弱性特點，需在今后的研究工作中加強對這些特性的關注。另外，隨著現今用電需求量的逐漸擴大化，調度數據網需處理極大一批的數據信息，整個結構極為復雜化，風險也較大。因此在調度數據網的實際應用中，應科學選取合理適宜的結構，確保其作用價值可得以充分發揮，并加強對防護工作的重視。

參考文獻：

[1]吳丹，吳昊.電力調度數據網結構特性探究[J].中國高新技術企業，2015，（05）：150-151.

[2]蔣茂忠.電力調度數據網結構特性解析[J].科技與企業，2015，（19）：89.

[3]張姝麗，尚鵬，金燦燦.我國電力調度數據網結構的特征分析[J].科技傳播，2014，（13）：72-87.