电力通信网继电保护业务路由规划方法的设计与实现

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电力通信网承载的继电保护业务是保障电网安全稳定运行的关键。目前以操作员人工配置为主的配置方法存在备用路由过于集中和网络负载不均衡的隐患。因此,设计完善的继电保护业务路由规划方法,并开发配套的继电保护业务路由规划仿真平台具有重大意义。本文首先针对继电保护业务路由规划问题进行建模,将问题场景分为针对单条业务路由规划的单业务场景,和针对多条业务同时规划路由的多业务场景。并针对两种场景分别建立了时延最小化优化模型和全局通道压力最小化优化模型。之后本文通过迪杰斯特拉算法及广度优先搜索算法,实现单业务场景下较低复杂度的继电保护业务路由规划算法。针对多业务场景,结合优化模型与电力通信网特点,利用智能优化算法对问题进行求解。针对不同的网络规模,分别提出一种基于多蚁群算法的业务路由配置算法和一种基于遗传算法的业务路由配置算法。仿真实验表明,多蚁群算法能够获得全局通道压力值更低的配置方案,遗传算法的时间复杂度更低。最后,本文给出电力通信网业务路由规划仿真平台的需求分析与系统架构,详细给出了单业务路由规划算法子模块、遗传算法子模块和多蚁群算法子模块的设计思路与处理流程,并在该仿真平台上对所提出的路由规划算法进行了平台级仿真验证。平台级仿真实验表明,三种算法子模块的路由规划能力符合预期。
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