電力通信網業務路由規劃算法的研究與應用

閻仲伯

摘 要：近年來，我國的電力行業通信工程建設的發展迅速，電力通信網以光傳輸網為基礎，也是電力系統的重要組成部分。電力通信網的通信業務對電力系統的生產控制有著密切影響，因此電力通信業務對網絡安全性與可靠性都有著較高的要求。電力通信通常是電力系統中的重要物理網絡，也是電網業務運營的物理載體網絡。它的目的是服務于電網的安全生產和公司的業務管理。它也是電力系統的重要組成部分，可確保電網的經濟性、效率和安全性。而近些年來電網智能化發展，使電網通信承擔著更加繁重的任務，電力系統想要更加高效化的運行，需要對電力通信業務自身的重要及網絡安全性與可靠性進行風險量化。電力通信網作為一個非常復雜的網絡，根據骨干網的體系結構，通信傳輸任務需要經過多個節點和路徑到達終端。因此，在不同的網絡中，電力通信網絡的路由規劃需要在考慮信道帶寬約束的同時，根據通信業務的重要性做出風險評估，避免風險過度集中所帶來的安全隱患。

關鍵詞：電力通信網業務路由規劃算法;研究;應用

引言

電源屬于通信系統的重要設備之一，主要是運用模塊化的設計方案，一旦在局部出現了故障問題，并不會影響到整體運行狀態，相應的故障不會擴散。電源系統故障通常劃分出一般性故障以及緊急故障兩種類型：所謂的一般性故障，并不會直接影響到通信的過程和安全的程度，如交流防雷器雷擊損壞以及單個模塊無輸出等;所謂的緊急故障，重點指的是影響到通信安全的故障問題，如交流輸入以及控制損壞而產生的交流停電等。若是未能及時的采取合理的措施加以處理，將會直接引起整個系統的癱瘓，造成無法挽回的損失。因此，應該對通信電源的常見故障和問題進行分析，制定出具有針對性的應對方案。

1電力通信網中通信電源的基本概述

在快速發展的電子信息產業和機械制造業的強力推動下，通信電源的科學性和時效性也有了較大程度的進步，相較于先前的通信電源配置，現階段的通信電源配置設置則更加科學且嚴謹。通信電源在實際工作過程中，零部件已經不再以單獨個體的形式存在，而是通過部件與部件之間的緊密聯系聯通起來，共同提高通信電源的實際運行效果，實現電力通信中通信電源質量提升的總目標。因此在對電力通信網中通信電源進行安全管理時，不僅要對其中的各個部件進行詳細的個體分析，而且還要從電源的整體布局對電源工作狀況展開研究，這樣才能有效保證通信電源維護工作的質量，提高電力通信網中通信電源的整體工作質量。

1.1組成部分

電力系統信息的通信電源組成中，一般涉及到基礎電源以及引入電源等不同的組成部分，四個部門擁有著特定的組成結構，各自的作用也存在較為顯著的差別。在日常實際運行的階段，任意部分均對應著不同的系統運行狀態，一旦出現任何的問題，都會引發不同程度的后果，因此故障分析以及處理階段，還需對各個部分的檢查和檢修落實到位，由此讓整個系統趨于較為穩定的運行狀態之下。

1.2告警形式

在當前電力系統的實際運行階段，通信電源設備因為故障類型的差異，通常涉及到一般告警以及故障告警兩種形式。前者主要是依照設備實際運行的時候反映出的問題類型，做出進一步的分類處理，當電網輸出過載或者是欠壓的時候，便會導致電池欠壓而發出對應的欠壓告警。系統運行的環境溫度較高的時候，或者是蓄電池本身的溫度較高的情況下，便能及時地反映高溫告警。另外，也會依照電力運行的基本情況，及時地發出相應的停電告警信號。后者在蓄電池電壓較低的時候，難以確保電力系統的實際運行狀態，便會出現自動斷開的問題，這樣的情形之下能夠表現出告警狀態。

2電力通信網邊緣計算架構

（1）異構設備統一接入。目前電力通信網中存在不同制造商、不同接入技術和標準協議的傳輸設備。傳輸設備異構共存，運維中心管理困難，浪費大量人力資源。電力通信網邊緣計算架構基于智能電網，經過網管對于網元進行數據采集、內容篩選、數據清洗，滿足運維中對于多樣化業務的監管要求。（2）電力通信骨干網分布化。對于電力通信骨干網進行重構，計算資源下沉至網絡邊緣節點。邊緣云具有一定的計算資源和存儲資源，向上接受中心云的策略和業務，向下對區域內網元進行資源調度和數據監控。中心云負責管理全局數據，層間解耦，下發業務需求時由部署在邊緣節點的邊緣云協助完成相應業務場景的接入控制、數據轉發、數據采集、模型訓練等功能。從而縮短網元到計算資源之間的距離，降低需求側業務需求的通信時延，分布式完成中心云海量計算任務。

3電力通信網業務路由規劃算法的研究與應用

3.1業務重要度路線最優規劃

通過計算結果，可以有效地描述電力通信網絡業務路由規劃問題。業務重要性表示與其他業務相比，該業務在電力通信網絡中的重要性程度，即權重。它的重要性對網絡的整體風險功能具有重要的決定性影響，并且還直接影響業務路由分配的結果。通過使用多個重要性指標來創建評估和排名模型。通過對不同通信服務的重要性進行分析和排名，在規劃和分配路線時，除了考慮最短路徑約束之外，還必須確保更重要的服務可以選擇更好的路線。根據重要性的層次分析結構，在充分掌握項目之后，根據屬性的不同，將業務重要性分為三個不同級別：目標級別，標準級別和因素級別。

3.2整流器未處于工作狀態，面板指示燈并未顯示

應該對交流電輸入是否供到整流器進行詳細地檢查，明確整流器交流輸入開關是否處于閉合的狀態;另外，還需詳細地分析整流器輸入熔絲的熔斷情況，對是否出現異常問題加以判斷;再者，就是模塊本身存在著故障問題，應該及時將故障模塊加以更換，以確保相應的工作更加到位。整流器的輸入燈顯示亮著的狀態時，輸出燈未亮，則證明有故障，故障燈亮起。應該及時使用萬用表進行測量，分析交流輸入電壓是否處于相對合理的范圍，一般是（160-280Vac）。若是交流電壓處于不正常的范圍，需要考慮整流器的情況，其會處于保護狀態;另外一種情況則是整流器發生了故障，則需要根據上述提及到的相關舉措，對其進行合理的處理。

3.3缺陷診斷

對告警歸并得到的擾動事件集進行缺陷定位定級。對于由同一種缺陷原因引發的缺陷，應當在設備類型、設備數量、拓撲連接等方面存在相似。系統依托知識圖譜，對于告警集中告警發生的設備集進行拓撲抽取，構建異常子圖，通過對于異常子圖進行無監督聚類，挖掘異常子圖之間的共性，發掘電力通信網擾動事件拓撲圖模式，經過專家檢驗判定擾動事件模式是否為缺陷模式，構建基礎的缺陷事件知識庫避免冷啟動;在后續基于知識圖譜完成缺陷診斷業務中則依據維護的網絡拓撲以及缺陷事件知識庫進行推理，找尋缺陷事件知識庫中固有的結構特征來完成缺陷診斷，對于無法匹配的結構特征則判定為新的擾動事件模式，再次經過專家檢驗完成缺陷事件知識庫的迭代更新。

結語

在電力通信網業務路由規劃算法的研究與應用中，通過有效規劃路由路徑來降低電力通信網的運行風險，從而有效保障電網的安全穩定運行。在后續的實際應用中，有必要充分考慮電力通信網絡實際運行中鏈路和設備的具體差異，例如各種設備的故障率。為了持續改善系統功能，有必要根據企業網絡中設備的具體情況選擇路由。

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