基于模糊层次分析法的通信业务重要度评估

电力通信已经成为电力系统不可缺少的一个重要部分,优质可靠的通信手段是电网安全稳定发电和供电的基础。电力通信业务能否满足要求,是否可靠,直接影响到电力系统的安全生产和稳定运行。通过对某地区电力通信业务性能分析,建立层次指标体系,运用LLSM法对单值指标进行三角模糊扩展,对扩展后的指标进行模糊运算,得到综合模糊重要度指标权重。最后通过指标权重解模糊数,对17种电力通信业务排序评价。

面向量子密钥应用的电力业务重要度评价方法

随着电网规模的壮大和系统复杂性的增加,电网对电力通信网业务传输的安全性提出更严格的要求。电力系统二次防护体系中,传统加密装置使用对称加密算法对通信数据进行加、解密处理。量子密钥拥有极高的安全性,将量子密钥运用于电力通信网加密装置能够极大地提高业务传输的安全性。现有量子密钥分发设备产生的密钥资源有限,难以保证全部电力业务数据一次一密的加密传输。因此,需要通过建立合适的业务重要度评价方法,优先保证重要业务的保密传输。提出一种量子通信背景下,基于各个业务的传输性能指标建立相对重要度矩阵的方法,获得电力通信网业务重要度,以开展后续的量子密钥应用策略研究。

电力通信基于业务重要度的路由分配算法

电力通信网较于公网,所负载的业务具有较大的区别,电力通信的诸多业务有助于保障电力系统的正常生产、运作。同时,业务安排形式的差异,对电力系统的平稳运营构成不小的风险。从这个角度看,严格防控与避免电力网所负载的业务风险,科学配送业务的路径是电力通信网所要面临的重大课题。本文着重描述以业务重要度为基础的路由分配计算方法,该算法立足于业务给电力系统所产生的影响分别赋予显著差异的权值,在开展业务路由分配的过程中,经由完整考虑业务路由配送可行性的前提下,根据重要度各异的业务在电力通信网络的分布状况选择最优质的路由,进而确保全网各项业务的匀称分配,削减由于重要的业务数量过多并分布于少部分路径而增加运行的安全风险。

基于AHP电力通信业务性能重要度评估

随着电力系统与通信一体化以及智能电网的迅速发展,电力通信业务直接影响到电力生产和安全。通过收集电力通信业务性能指标,构建指标评估体系,提出基于AHP方法的业务重要度评估方法。

基于重要度的电力通信业务路由分配算法

电力通信网是电力系统专网,其承载的电力通信业务与公网有很大差异,电力通信业务对保障电力系统生产、运行起着重要作用,业务的不同安排方式会对电力系统安全稳定运行带来不同的风险,因此,控制和减小电力网承载业务的风险,合理分配业务路径成为电力通信部门重要的任务。文章提出了一种基于业务重要度的电力通信业务路由分配算法(IBSR)。该算法根据业务对电力系统的影响赋予不同的权值,在进行业务路由分配时,基于主次目标量度进行路由决策,在综合考虑业务路由可靠性的基础上,依据不同重要度的业务在网络中的分布情况,为业务选择最优路由,从而使全网业务分布均匀,降低重要业务过多集中于少数路径而增大运行风险。IBSR在现有业务路由优化和新业务方式安排等方面具有广阔的应用前景。

面向电力调度数据网的节点重要性评估方法

在电力调度数据网中,预先对网络中的节点进行系统性评估,从而对其中的关键节点进行保护,对维护整个电力系统的安稳运转具有重要意义。从网络边权的角度出发,通过先分析网络中边的重要性,再分析节点重要性,得到准确的节点重要性评估。该方法计算网络中不同链路的局部重要性、全局重要性和业务重要性,并利用各指标信息熵值得到综合的链路重要性。最后将链路的重要性分配给相邻的节点,从而得到各节点的实际影响力。通过仿真实验,在不同类型的网络上进行分析,验证了该方法在网络效率方面识别关键节点的有效性。

基于多属性决策的电力通信网的节点重要度计算方法

随着电网规模不断扩大,作为电网的支撑网络,电力通信网络的结构变得更加复杂且脆弱。预先识别和保护电力通信网中的重要节点是降低网络脆弱性的有效方法。为了全面地分析电力通信网中的节点,从网络中节点的局部信息、全局信息以及节点承载的业务重要度量化节点的重要性,提出一种基于多属性决策的电力通信网节点重要性计算方法。该算法首先根据各节点指标计算指标熵值以及指标之间的肯德尔系数,确定指标权重,结合多属性决策方法得到节点指标贴近度,进而得到各节点的实际重要度。最后根据不同节点重要度计算方法,分别攻击小型电力通信网、传统复杂网络、市级电力通信网中的节点,分析对网络指标的影响,证实该方法的合理性。

基于业务的电力通信网重要节点辨识

由于电力通信网与电力网络的相互依存性,电力通信网的关键节点对整体电力网络的可靠性有较大影响。文章提出一种基于电力通信网节点业务重要度和传输能力的节点重要度衡量指标。通过构建电力通信网容量矩阵和网络业务联络矩阵计算节点各类业务流介数,将各类业务流介数与业务权重加权得到节点重要度评价指标。该指标可应用于电力通信网规划阶段,解决了该阶段业务流量未知的问题,能够更加准确地辨识关键节点。结果表明,提出的指标具有较高的辨别关键节点的能力。

电力通信网节点重要度跨层融合评价方法

利用业务重要度量化电力业务在电力系统实际运行中的作用,提出了一种基于业务的电力通信网节点重要度评价算法。该算法根据电力通信网的特殊性,在网络业务层将电力业务重要度作为计算点权的重要参数,并通过网络凝聚度将节点在业务层和物理拓扑层的重要性进行融合,得到跨层的综合节点重要度。仿真结果表明,该算法所得到的节点重要度对节点在业务层和物理拓扑层的重要性进行了较好的综合,能更全面地体现节点在电力通信网中的地位和作用。

基于业务的电力通信网络脆弱性分析评价方法

为解决传统复杂网络理论脆弱性分析的局限性并改善网络性能,提出了一种基于业务的电力通信网络脆弱性分析方法。利用复杂网络理论构建网络模型,将业务重要度和业务流量作为网络参数,在蓄意攻击和随机攻击的策略下,以链路或节点失效所造成的业务量损失大小来描述网络的脆弱性,并找出网络中相应的脆弱部位。以电力IEEE30节点测试系统作为仿真实例,结果表明,网络业务分布越不均匀,网络脆弱性就会越高,进而网络抵御级联故障的能力就越差。而且在蓄意攻击的情况下,网络脆弱性极高。得出结论,网络业务分布越均匀,网络脆弱性就会越低。针对结论,提出了改进业务路由策略的方法以降低网络的脆弱性。仿真证明了该方法的有效性和可用性,并可为电力通信网络规划和维护提供参考,具有现实意义。

融合拓扑及业务特性的电力通信网关键节点识别

识别电力通信网中的关键节点并对其进行重点保护,对提高网络整体可靠性有重要意义。在网络拓扑层,计算节点失效后电力通信网自然连通度的变化,得到节点拓扑重要度(NTI)。针对电力通信网业务性能指标要求不同给出了业务重要度的评价方法;融合业务信息与拓扑信息定义了网络加权自然连通度,提出了节点融合重要度(NCI)的概念,以实现电力通信网关键节点的识别。以某地区电力通信网为例,将所提方法与其他传统方法进行仿真对比,实验结果表明所提方法的合理性和有效性。

能源互联网中区分服务的队列调度算法

为保证能源互联网各级自治单元信息的高效流动,促进通信过程中业务间的相对公平,设计了一种基于最大等待时间的队列调度算法。将业务进行重要度分类,在发生节点拥塞的时候,对重要业务的数据包优先传送,同时根据各数据包的最大等待时间,对其在节点内等待的时间进行有效控制,以保证业务数据的高效传输。通过仿真的方式对比了该队列调度算法与经典调度算法的调度效果。结果表明所提算法缓解低重要度业务的"Starva-tion"现象性能更优,证明了该队列调度算法可有效提升能源互联网中通信过程的可靠性。

基于业务的电力光纤通信网风险水平分析方法

本文从电力光纤通信网络承载业务的角度提出了PRA算法，对电力光纤通信网业务通道的风险水平进行评估。将通信网的风险水平与业务相关联，不单独的从硬件设备角度进行评估，给出了一种新的网络可靠性的考虑方式。

基于容器的配电网保护控制终端业务调度模型与策略分析

随着新型电力系统进程的推进,配电网保护控制终端(protection and control intelligent terminal,PCIT)数据处理过程中的业务调度优化,是实现海量设备管控及数据处理的有效及必要手段。而容器技术变革了传统终端的软硬件耦合、数据与功能耦合的形式,其提供便捷弹性、灵活可控的资源空间,为满足多元化业务处理需要、资源高效利用提供重要技术手段。因此提出基于容器的配电网保护控制终端业务调度模型与策略,并进行仿真分析。首先,分析新形势下的配电网保护控制终端架构及业务处理需求;其次,建立保护控制终端模型,包括业务耦合模型及调度模型。再次,阐述耦合多并发业务调度方法,提出利用业务重要度生成调度队列并建立相应评价指标。最后,利用算例仿真多个业务场景下不同调度策略性能,其结果证明了所提终端建模方法的有效性、可行性,为配电网多元化业务高效处理奠定理论基础。

电力通信光缆运行数据的模糊聚类分析

电力通信光缆运行数据包含光缆及其承载业务的多方面信息,在光缆可靠性分析和业务承载状态评估中具有重要作用,对其进行聚类分析有利于高层次数据处理。论文首先描述了电力通信光缆及其业务的相关属性,用光缆可靠性、纤芯利用率和业务承载状态等3项指标综合表达光缆与业务的特征,并给出了指标计算方法;然后,针对由3项指标构成的低维数据集,设计并实现基于模糊聚类算法的电力通信光缆运行数据分析方法,并通过聚类有效性指标选择最佳聚类结果;最后,通过实际算例,验证了所提方法的可行性和正确性。研究成果有助于电力通信光缆运行数据资源的有效利用和业务承载的深度数据挖掘。

共享风险链路组与风险均衡的电力通信网路由优化策略

从电力通信网的构成出发,分析了网络承载的业务和业务重要度的重要性。提出评价业务重要度的逼近理想解排序法(TOPSIS),分析了网络中广泛存在的共享风险问题,建立了风险均衡模型,提出了共享风险链路组(SRLG)与风险均衡的电力通信网路由优化算法。引入平均业务风险、风险均衡度、阻塞-风险综合指数和SRLG剩余带宽容量占比等指标进行路由优化和性能评价。以江苏省某市的光缆路由拓扑为例进行仿真,验证了所提算法的有效性。仿真结果表明,所提算法在不增加阻塞风险的情况下,有效降低了网络平均业务风险,提高了工作路径的风险均衡度,减少了SRLG剩余带宽容量占比进而降低了共享链路的业务失效风险。

计算机硬件设备的运维决策和评估数学模型分析

结合计算机硬件设备运维的实际情况,基于设备/子系统可靠度和可用性理论,按照运维资金效益最优化的原则,分析了设备/子系统的资产残值、业务重要度和不可靠度等运维重要度变量的测算方法。在此基础上,研究并构建了计算机硬件设备/子系统运维重要度评估数学模型,并据此提出了运维决策算法。最后,采用计算机设备/子系统可靠度理论及基于马尔可夫链的可用性分析,结合实例提出了运维效益的评估量化方法,这对计算机设备运维效益的量化考核有一定的启发作用。

电力通信网脆弱性分析

电力通信网作为智能电网的支撑网络,其可靠性已成为智能电网智能化和经济、安全运行的先决条件。脆弱性作为网络可靠性的一种有效测度,可以衡量网络在遭受攻击或设备自然失效时的网络性能。提出了一种基于电力业务重要度的电力通信网业务层脆弱性分析方法:针对传统电力业务重要度评价中,专家评分环节产生的主观不确定性,给出了一种以客观指标要求替代专家主观评分的业务重要度评价方法,即特征指标评价法;将业务重要度作为网络参数,在业务层上建立电力通信网网络模型,以链路失效造成的业务重要度损失来衡量网络的脆弱性,并对4种链路失效模型下的电力通信网脆弱性进行了分析,分析结果表明,网络在蓄意攻击下的脆弱性较高,且业务重要度在各链路上的分布越集中,网络的脆弱性越高;以分析结果为基础,提出通过调整路由策略改进电力通信网脆弱性的方法并应用于实例网络,仿真结果证明了方法的有效性。

基于信息熵的电力通信网脆弱性评价方法

电力通信网是智能电网的重要支撑网络,针对如何对其脆弱性进行综合、有效评价的问题,该文提出一种基于信息熵的电力通信网脆弱性跨层综合评价方法。首先给出了一种业务重要度计算方法,并将业务重要度作为网络参数,在业务层建立网络模型,定义边业务重要度(EBI)作为边在业务层的重要性指标;然后综合考虑网络的业务层、传输层和物理层,定义了边跨层重要度(ECI),进而将边跨层重要度的全网信息熵-边跨层信息熵(ECE)作为电力通信网脆弱性的评价指标;最后,以某实际电力通信网络为仿真背景,在不同路由策略下,通过对比网络脆弱性曲线和信息熵值的变化,证明了该方法对电力通信网脆弱性评价的有效性。该方法不仅限于电力通信网,还可推广至其它非一致性业务的承载网络。

考虑全局风险均衡度的电力通信网最优安全链路选择方法

在智能电网环境下,电力通信网全新的运行管理模式需要系统间频繁的进行工作协同和业务传递,产生了信息传输链路选择的风险问题.因此,研究如何降低电力通信网业务通道风险,设计最优的通信业务安全链路选择方法,已成为领域内研究的热点问题.提出了一种新的考虑全局风险均衡度的电力通信网最优安全链路选择方法,即考虑了传输链路的最短性,又根据业务重要级别兼顾了路由选择的安全性.首先,给出了电力通信网业务安全链路选择模型,对业务安全链路选择问题进行了描述和数学建模;然后,采用模糊层次分析法(FAHP)构建了业务重要度评价和排序模型;最后,利用改进的迪杰斯特拉(Di.jkstra)算法和粒子群优化(PSO)算法对多目标优化问题进行了求解,计算出最优安全链路.仿真实验结果表明,所提方法可有效降低电力通信网的全局风险,具有一定的可用性和实效性.