电力通信网业务路由规划算法的研究与应用

阎仲伯

摘 要：近年来，我国的电力行业通信工程建设的发展迅速，电力通信网以光传输网为基础，也是电力系统的重要组成部分。电力通信网的通信业务对电力系统的生产控制有着密切影响，因此电力通信业务对网络安全性与可靠性都有着较高的要求。电力通信通常是电力系统中的重要物理网络，也是电网业务运营的物理载体网络。它的目的是服务于电网的安全生产和公司的业务管理。它也是电力系统的重要组成部分，可确保电网的经济性、效率和安全性。而近些年来电网智能化发展，使电网通信承担着更加繁重的任务，电力系统想要更加高效化的运行，需要对电力通信业务自身的重要及网络安全性与可靠性进行风险量化。电力通信网作为一个非常复杂的网络，根据骨干网的体系结构，通信传输任务需要经过多个节点和路径到达终端。因此，在不同的网络中，电力通信网络的路由规划需要在考虑信道带宽约束的同时，根据通信业务的重要性做出风险评估，避免风险过度集中所带来的安全隐患。

关键词：电力通信网业务路由规划算法;研究;应用

引言

电源属于通信系统的重要设备之一，主要是运用模块化的设计方案，一旦在局部出现了故障问题，并不会影响到整体运行状态，相应的故障不会扩散。电源系统故障通常划分出一般性故障以及紧急故障两种类型：所谓的一般性故障，并不会直接影响到通信的过程和安全的程度，如交流防雷器雷击损坏以及单个模块无输出等;所谓的紧急故障，重点指的是影响到通信安全的故障问题，如交流输入以及控制损坏而产生的交流停电等。若是未能及时的采取合理的措施加以处理，将会直接引起整个系统的瘫痪，造成无法挽回的损失。因此，应该对通信电源的常见故障和问题进行分析，制定出具有针对性的应对方案。

1电力通信网中通信电源的基本概述

在快速发展的电子信息产业和机械制造业的强力推动下，通信电源的科学性和时效性也有了较大程度的进步，相较于先前的通信电源配置，现阶段的通信电源配置设置则更加科学且严谨。通信电源在实际工作过程中，零部件已经不再以单独个体的形式存在，而是通过部件与部件之间的紧密联系联通起来，共同提高通信电源的实际运行效果，实现电力通信中通信电源质量提升的总目标。因此在对电力通信网中通信电源进行安全管理时，不仅要对其中的各个部件进行详细的个体分析，而且还要从电源的整体布局对电源工作状况展开研究，这样才能有效保证通信电源维护工作的质量，提高电力通信网中通信电源的整体工作质量。

1.1组成部分

电力系统信息的通信电源组成中，一般涉及到基础电源以及引入电源等不同的组成部分，四个部门拥有着特定的组成结构，各自的作用也存在较为显著的差别。在日常实际运行的阶段，任意部分均对应着不同的系统运行状态，一旦出现任何的问题，都会引发不同程度的后果，因此故障分析以及处理阶段，还需对各个部分的检查和检修落实到位，由此让整个系统趋于较为稳定的运行状态之下。

1.2告警形式

在当前电力系统的实际运行阶段，通信电源设备因为故障类型的差异，通常涉及到一般告警以及故障告警两种形式。前者主要是依照设备实际运行的时候反映出的问题类型，做出进一步的分类处理，当电网输出过载或者是欠压的时候，便会导致电池欠压而发出对应的欠压告警。系统运行的环境温度较高的时候，或者是蓄电池本身的温度较高的情况下，便能及时地反映高温告警。另外，也会依照电力运行的基本情况，及时地发出相应的停电告警信号。后者在蓄电池电压较低的时候，难以确保电力系统的实际运行状态，便会出现自动断开的问题，这样的情形之下能够表现出告警状态。

2电力通信网边缘计算架构

（1）异构设备统一接入。目前电力通信网中存在不同制造商、不同接入技术和标准协议的传输设备。传输设备异构共存，运维中心管理困难，浪费大量人力资源。电力通信网边缘计算架构基于智能电网，经过网管对于网元进行数据采集、内容筛选、数据清洗，满足运维中对于多样化业务的监管要求。（2）电力通信骨干网分布化。对于电力通信骨干网进行重构，计算资源下沉至网络边缘节点。边缘云具有一定的计算资源和存储资源，向上接受中心云的策略和业务，向下对区域内网元进行资源调度和数据监控。中心云负责管理全局数据，层间解耦，下发业务需求时由部署在边缘节点的边缘云协助完成相应业务场景的接入控制、数据转发、数据采集、模型训练等功能。从而缩短网元到计算资源之间的距离，降低需求侧业务需求的通信时延，分布式完成中心云海量计算任务。

3电力通信网业务路由规划算法的研究与应用

3.1业务重要度路线最优规划

通过计算结果，可以有效地描述电力通信网络业务路由规划问题。业务重要性表示与其他业务相比，该业务在电力通信网络中的重要性程度，即权重。它的重要性对网络的整体风险功能具有重要的决定性影响，并且还直接影响业务路由分配的结果。通过使用多个重要性指标来创建评估和排名模型。通过对不同通信服务的重要性进行分析和排名，在规划和分配路线时，除了考虑最短路径约束之外，还必须确保更重要的服务可以选择更好的路线。根据重要性的层次分析结构，在充分掌握项目之后，根据属性的不同，将业务重要性分为三个不同级别：目标级别，标准级别和因素级别。

3.2整流器未处于工作状态，面板指示灯并未显示

应该对交流电输入是否供到整流器进行详细地检查，明确整流器交流输入开关是否处于闭合的状态;另外，还需详细地分析整流器输入熔丝的熔断情况，对是否出现异常问题加以判断;再者，就是模块本身存在着故障问题，应該及时将故障模块加以更换，以确保相应的工作更加到位。整流器的输入灯显示亮着的状态时，输出灯未亮，则证明有故障，故障灯亮起。应该及时使用万用表进行测量，分析交流输入电压是否处于相对合理的范围，一般是（160-280Vac）。若是交流电压处于不正常的范围，需要考虑整流器的情况，其会处于保护状态;另外一种情况则是整流器发生了故障，则需要根据上述提及到的相关举措，对其进行合理的处理。

3.3缺陷诊断

对告警归并得到的扰动事件集进行缺陷定位定级。对于由同一种缺陷原因引发的缺陷，应当在设备类型、设备数量、拓扑连接等方面存在相似。系统依托知识图谱，对于告警集中告警发生的设备集进行拓扑抽取，构建异常子图，通过对于异常子图进行无监督聚类，挖掘异常子图之间的共性，发掘电力通信网扰动事件拓扑图模式，经过专家检验判定扰动事件模式是否为缺陷模式，构建基础的缺陷事件知识库避免冷启动;在后续基于知识图谱完成缺陷诊断业务中则依据维护的网络拓扑以及缺陷事件知识库进行推理，找寻缺陷事件知识库中固有的结构特征来完成缺陷诊断，对于无法匹配的结构特征则判定为新的扰动事件模式，再次经过专家检验完成缺陷事件知识库的迭代更新。

结语

在电力通信网业务路由规划算法的研究与应用中，通过有效规划路由路径来降低电力通信网的运行风险，从而有效保障电网的安全稳定运行。在后续的实际应用中，有必要充分考虑电力通信网络实际运行中链路和设备的具体差异，例如各种设备的故障率。为了持续改善系统功能，有必要根据企业网络中设备的具体情况选择路由。

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