电力调度数据网传输特性分析 杨继国

电力调度数据网传输特性分析杨继国

发表时间：2018-05-08T14:44:06.600Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：杨继国郑海燕[导读] 摘要：随着我国信息技术发展脚步的不断加快，电力调度数据网的安全性和可靠性也得到了相关部门高度关注。 (国网河南省电力公司辉县市供电公司河南新乡 453600) 摘要：随着我国信息技术发展脚步的不断加快，电力调度数据网的安全性和可靠性也得到了相关部门高度关注。现代大型电网的重要组成部分，电力调度数据网是实现电网调度自动化的重要前提。在信息技术和通信技术不断进步的过程中，电力调度数据网承载的业务也逐渐增多，构建规模逐渐扩大，电力调度数据网在电力系统管理和调度过程中的地位越来越重要。因此，加大对电力数据网安全性的研究

不容忽视，相关部门人员必须对其给予高度重视。本文分析电力调度数据网的实验数据传输建模，并阐述电力调度数据网的传输特性。

关键词：电力调度；数据网；传输特性

随着经济的不断发展，人们对电力的需要越来越多，电力也逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分，但我们许多地区还存在电力不足等影响人们生活、工作的现象，因此需要电力调度。目前电力调度离不开电力调度数据网，它是完成电力调度的重要组成部分，它是电力信息之间相互传递和保证整个电力系统完全运行的重要基础。在实际生活中，由于人们对电力的需求不断增加，这就加大了电力调度数据网运行负担，也影响了电力调度的效率，这就需要我们积极做好电力调度数据网的保护工作。

一、电力调度数据网研究现状

在电力调度数据网受到学术界广泛关注的同时．研究方向也逐渐清晰，主要包含两个方面的内容：①围绕电力调度数据网的结构特性进行分析，主要研究数据结构的鲁棒性在电力调度数据网中发挥的重要作用，在这一领域的研究中．一般应用复杂的网络理论来分析结构特性。②对调度数据网的安全性进行研究，主要是从信息安全的角度出发．如果电力调度数据网的信息安全受到影响，整个电力系统的运行状况也必定受到影响，为了提高信息的安全性，一般都需要在信息应用中加密．或者采用防火墙保护的措施随着信息技术的快速发展。电力调度数据网在承栽不同业务的过程逐渐表现出多层次和多方位的特点。因此数据网必须具备较高的信息传输性能。近年来开发出的EMS(能量管理系统)等监控业务具有较高的实时性，在满足调度信息交互的同时，保证调度命令高效可靠。其中涉及到的生产管理类业务具有数据流量的随机特性，在不同的单位之间传输政务和生产管理的相关信息。因此必须避免调度数据网出现信息拥堵，避免对业务的正常运作造成影响．危害电力系统的正常运行。网路传输特性是影响调度数据网和电力系统安全性和可靠性的重要因素，开展网络传输特性的研究，对电力调度数据网的设计和优化具有很大的帮助。

二、电力调度数据网的实验数据传输建模

1、数据传输模型。电力调度数据网是由不同的节点和链路构成的复杂网络模型，其中的节点包含计算机和通信控制主机，每个节点可以向其它的节点发送数据包，数据信息主要有起始节点和目的节点，另外节点具有存储和转发的功能，将相邻节点传输过来的数据信息存储起来，按照先进先出的原则将目的节点发送出去。链路是指两个节点间的线路和信道，主要是实现信息的承载，并且承载的信息量是一定的，将一定时间内链路中可以承载的最大信息量称为链路容量，在模型研究中，为了达到简化目的，一般不考虑链路的容量调度数据网传输数据的过程中，将动态行为描述如下：一定时间内不同的节点按照一定的概率生成一个新的数据包，将相邻节点传输过来的数据包存储并转发，数据包到达目的节点后从调度数据网中移除，没有被传输到目的节点的数据包会等待下一时间的转发。

2、数据包的拥塞率。无论是何种通信网络，在应用过程中都会出现信息拥塞的现象，如果数据信息流量超过了网络木身的处理能力，必定会导致信息拥塞，导致网络中存在较多没有到达目的节点的数据信息、因此电力调度数据网对网络传输的性能提出了较高的要求，在应用过程中必须避免信息拥塞，保证不同业务的正常运行。通过对一定时间内电力调度数据网传输特性的模拟，将滞留的数据包总量与所有网络节点生成的数据包总量之比称为数据包拥塞率，对网络信息的拥塞状态进行评估。

3、模拟信息流量。模拟信息流量的过程中涉及到网络分层和业务类型，电力调度数据网中的接入层中生成电网的实时状态信息，经过骨干层后到达核心层，核心层中生成电网的调度命令，表现出明显的垂直特点，称之为垂直的信息流方式。电力行业在应用信息技术的过程中，电力调度数据网实现生产管理信息和办公信息的传输，因此业务信息量较大，信息流向也会表现出一定的随性，称之为随机信息流模式。在信息流模拟过程中，对数据信息的起始节点和目的节点进行限定，用H,G,T 分别表示核心层节点集合、骨干层节点集合、接入层节点集合。

三、电力调度数据网的传输特性

1、结合电力企业系统的具体情况，可以创建两种结构的电力调度数据网，一种是星型结构的，一种是网状结构的。这两种结构的调度数据网各层构成都一样，即核心层由省调与备调节点构成、骨干层由地调节点十个以及枢纽变电站15个构成、接入层由变电站78个以及发电厂15个构成，两者唯一的不同之处就是连接形式。网状结构调度数据网是环形或是网状连接，接着再以网状形式跟核心层的节点连接。因为电力行业要承载的数据信息传输量很大，而且还有较大的不确定性，所以，这里要重点分析并研究电力调度数据网的随机信息流模式。通过分析基于随机信息流模式基础上的数据包拥塞率以及节点产数据包概率两者间的关系，可以得出，在随机信息流模式情况下，相较于网状结构的调度数据网，星型结构的调度数据网更能有效缓解拥塞的数据，进而强化数据网的信息处理能力。再综合网络结构特性分析可以得出，基于随机信息流模式之上，不管是网状结构还是星型结构的调度数据网，两者节点介数的分布都趋近于一条直线，满足幂律分布。

2、要更深入分析基于随机信息流模式之上网状结构和星型结构两种调度数据网的节点介数，要结合每个结构节点介数的具体情况，对其进行降序排列。通过对排列后数据的分析可以得出，相较于网状结构每个层的节点介数，星型结构最大的节点介数是在核心层，而网状结构核心层的节点介数不是最大的。如果我们假设核心层、骨干层、接入层三者节点的比例为10：5：1，那么就可以分析出，在整个电力调度数据网里，相较于骨干层和接入层而言，核心层的数据处理能力最强，而且核心层节点还有助于数据网缓解信息拥塞的情况，为此，在信息符合水平一样的情况下，星型结构的调度数据网能更有效地处理好信息数据。

随着电企业务的逐步加深，其系统的管制方式，成为电企领导层看重的关键，数据网可妥善针对信息类文件进行分析并整理。在节约人工时效的基础之上，令数据的传输与调度变得更为简易，对于支撑电企内部运用的电能信息，也有着较高的保障，可较好的维系企业电力的传输与疏导，并且同期具备着优秀的安全及稳行特性，是现阶段最具优势的一项数据网信息管制方法。由此可见，要确保电力调度数据网的安全性和可靠性，最好采用星型结构调度数据网。