电力调度数据网传输特性分析 顾世龙

电力调度数据网传输特性分析顾世龙

发表时间：2018-08-21T14:06:44.843Z 来源：《电力设备》2018年第15期作者：顾世龙

[导读] 摘要：随着社会经济的迅速发展和社会生产力水平的进一步提升,社会民众的电力需求呈现了逐渐上涨的发展趋势。

（国网济南供电公司山东省济南市 250012）

摘要：随着社会经济的迅速发展和社会生产力水平的进一步提升,社会民众的电力需求呈现了逐渐上涨的发展趋势。了解电力调度数据的传输特性,有利于提升电力数据采集的集中性,为电力调度工作提供方便。同时,掌握电力调度数据的变化规律,也有利于促进电网的有序运行。因此,分析电力调度数据网的传输特性,具有十分重要的现实意义。

关键词：电力调度；数据网；传输；特性

一、电力调度数据的传输模型分析

（一）电力调度数据传输特点

电力调度数据的传输特征主要包含以下几种:

1高度可靠性特征。电力调度数据网的高度可靠性特征是该传输网络得以广泛应用的基础。此外,由于该传输网络的传输信息以调度指令、自动化信息为主,因此,高度可靠性特征也是电力调度数据传输对该网络的主要要求。

2安全性特征。与传统电网的区别在于,电力调度数据网采用系统安全防护作为电网运行及数据传输的基本保障。从电力调度数据网的运行现状来看,数据网各系统之间的良好隔离有效保障了电力调度数据的传输安全,其数据传输故障率显著低于其他网络。

3低宽带特征。电力数据传输时占用的信道带宽相对较少,产生这种现象的原因为:电力调度数据网以数据处理为数据通信业务的核心,采用分层传输、分布采集方法处理数据。在电力调度数据传输过程中,多数数据均来源于变电站,当调度数据被传输至上级调度部门后,经过相应处理,可快速经电力调度数据网传输至更高一级。

4实时性特征。实时性特征也是电力调度数据的本质特征之一。通过对电力调度数据传输状况的分析可知,其数据传输工作可于极短时间内完成。以电力调度实时监控业务为例,电力调度监控数据的传输周期属于秒级水平,同时,其传输实时性特征也为数据安全起到了一定的保障作用。

（二）模型分析

近几年,在我国社会经济的快速发展中,电力企业呈现了迅猛的发展势头,电力调度数据受到了社会各界人士的关注。我国电力调度数据网中的信息类型逐渐增多,需要采取起始节点与目的节点的方法,使其在随机信息的流模式下,实现起始节点与目的节点的有效发展。电力调度数据网一般由节点与链路组成,其中节点指的是通信控制处理机或联网主计算机,而链路则是指能够传递节点信息的线路或信道。对于电力调度数据网的动态化行为来说,可以将该行为描述为“单位时间中电力调度数据网节点以内概率形成的新数据包,而在形成新数据包的同时,数据网节点还需要存储并转发相邻节点数据包”,这里的电力调度数据网节点会在数据包达到目的节点后将其移除网络。

（三）传输特性

随着社会民众用电需求的日渐高涨,电力调度传输的数据量也急剧攀升,在电力调度数据信息的甄别过程中存在着明显的不确定性。笔者在对某电力调度数据进行分析的过程中发现,某电力调度数据呈现随机信息流的发展趋势,星型结构的取值为0.19,网状结构λ为0.13,表明基于随机信息流模式下,星型结构与网状结构相比具有较强的相似性,能够实现对数据拥塞现象的有效缓解,有利于确保电力调度工作的有效进行,具有较高的数据处理能力。在对电力调度数据结构进行深入分析的基础上发现,在同一信息流向下,电力调度数据网络无论是采用网状结构还是星型结构,其节点均成直线式分布,与幂律定律具有一致性。基于随机数据流模式下,网状结构的节点介质数值为9.87,星状结构的节点介质数据为9.89,表明两种结构在具体运行过程中存在结构相近的介质。为了探究两种结构节点介质之间的关系,应采用降序的方式对节点介质合理排序。结果显示,星型结构的节点介数处于核心层,网状结构的节点介数处于最底层,且核心层、骨干层、接入层三个节点之间的比例为10:5:3,表明在电力调度过程中,核心层与最底层相比具有显著的优越性,其对电力调度数据的处理能力显著高于其他层,能基于同一信息水平的环境下,进行更高层次数据的处理,对确保电力调度数据网络运行具有重要作用。通过将电力调度网络结构设置为星型结构,能够确保各层的良好运行,对缓解数据拥塞现象也大有裨益。

二、电力调度数据的信息流向分析

由于不同等级电力部门的业务类型具有显著差异性,因此,信息流向也具有显著差异性。现阶段,电力调度数据网络的业务主要包括EMS 业务和广域测量业务,由各分站将监测到的电量数据实时传送至电力调度网络,由电力调度网络对电力数据进行实时传递,进入核心层,由电网的核心层向各个厂站发送调度指令,在这一过程中,电网调度具有垂直型的特征,称为垂直信息流。同时,电力调度中心还需要承担传输生产和办公信息的任务,由于这部分的信息流量巨大,且具有较强的随机性,因此称其为随机信息流模式。随机信息流能够实现对数据节点的限定,模拟电力调度的信息流向,从而充分满足对信息流向的判断需求。

三、基于电力调度数据传输特性维护电力调度网的案例分析

在维护电力调度网络的过程中,主要对220kV、110kV和35kV变电站电网调度进行维护,由于变电站的等级不同,因此,对电网维护的实际工作要求也存在明显的差异性。本次研究将某220kV变电站的数据作为案例,对电力调度网络维护措施进行阐述:某220kV变电站在电力调度过程中出现变电量无法读取现象。维修人员在深入现场进行调查研究后发现,该变电站的电量服务器与变电站等级具有较高的匹配度,且具有完善的配置管理程度,且配备了串行端口16个,具有良好的远程通信功能,能够实现对网络中断的自动连接,且服务器后方分布有16个以太端口,能够为电力系统各部门的及时沟通提供方便。维修人员认为,导致电量数据读取失败的原因具有多样性的特点,通道原因可能是导致数据读取失败的主要原因,维修人员通过对通道进行读取后,证明了通道的顺畅性。于是,维修人员根据自身的维修经验进行判断,认为电量数据无法读取的原因出在本地端口部位,通过对计算机的各个端口进行检查发现,各个端口都处于正常运行过程中,并未发生任何故障,于是端口故障问题得以排除。在将端口原因和服务器原因故障排除后,维修人员对交换机进行了检查,由于交换机在工作过程中并不会出现错误配置现象,因此,维修人员应考虑为安装在服务器和路由器端口之间的防火墙出现故障。四、结论导致电力调度网络故障的因素具有多样性的特征,维修人员在故障排查过程中应具备耐心,运用丰富的维修经验和维修理论知识,逐一排查故障,促进电力调度网络的正常运行。

参考文献：

[1]叶飞,金鑫,朴林,肖小刚.基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案[J].电力系统自动化,2015,39(08):155-158.