[發明專利]一種自動加權系數的電力通信骨干網節點評價方法

在審

• 申請號: 201710445209.2
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107395393A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 王赟;陸俊;祝凌峰;王星星
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于智能電網信息通信技術領域，尤其涉及一種自動加權系數的電力通信骨干網節點評價方法。

背景技術

隨著智能電網的建設，電力業務種類與數量不斷增多，電力通信網結構也愈加復雜，對網絡的可靠性分析及風險管理成為一個亟待解決的問題。研究表明，復雜網絡中節點的重要程度存在明顯區別，關鍵節點受到攻擊時將造成嚴重的網絡癱瘓。因此有必要通過評價節點重要程度，有效找到對電網運行影響較大的通信節點，并對其進行合理的保護，以防止由于該節點故障而對電網造成較大的影響。

現有電力通信骨干網節點的評價方法是選擇多個節點性能指標，通過加權方式計算節點的重要度值，按照計算重要度值從大到小排序實現節點評價，典型的為層次分析加權法。針對現有方法的加權系數不能自動設置的局限性，因此本發明通過計及主成份分析法的自動加權系數計算，得到電力通信骨干網的通信節點的最優加權系數，實現電力通信骨干網的通信節點的有效性評價的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種自動加權系數的電力通信骨干網節點評價方法，該方法包括以下步驟。

S1.獲取電力骨干通信網的節點評價統計數據。

對由N個節點構成的電力骨干通信網，每個節點k(k=1,2……N)，依次統計獲取每個節點的包含節點連接度、承載業務數，業務最短路徑數，可靠冗余度等在內的M個節點一級評價參數項，M為整數，取值在4~8；同時針對每個一級評價參數項i(i=1,…,M)，統計獲取包含數據丟包率，數據延遲率，延遲抖動率，吞吐率等在內的M個節點二級評價子項的節點統計數據, 二級評價子項序號記為j(j=1,…,M)；由此構建電力骨干通信網節點k的M*M維節點評價數據矩陣S_k，其中矩陣元素S_k(i,j)表示節點k的No.i個一級評價參數項、No.j個二級評價子項的數據值，取值為正實數，范圍為0~1。

S2.計算電力骨干通信網的節點評價分量值。

對每個節點k的評價數據矩陣S_k進行主成份分析法操作，首先獲取主成份分析法正交分解后的相關矩陣的M個特征值L_m（m=1,2..,.M），及其特征值L_m對應的特征向量a_m；然后構建矩陣S_k對應的M*M維特征向量矩陣A_k= [a₁,…,a_m,…,a_M]_T，其中a_m是一個對應特征值的1*M的特征向量；則節點k的重要度評價分量值矩陣C_k按照公式C_k= S_k?A_k計算獲得，其中C_k(i,j)對應的是節點k的No.i個評價參數項、No.j個二級評價參數的重要度評價分量值。

S3.電力骨干通信網節點評價的加權系數排序計算。

設調整系數為a，其中a取值為正實數，范圍為0~1；對每個節點k的評價數據矩陣S_k進行主成份分析法操作，首先獲取主成份分析法正交分解后的相關矩陣的M個特征值L_m（m=1,2..,.M）；然后將特征參數L_m按照值由大到小排序，可得L₁>…>L_index>…>L_M，若特征值L_m對應的序號為index，則節點k的重要度加權系數W_m按照公式W_m=a*(1-a)^(index-1)計算獲得；則節點k的最佳加權系數optW_k,m按照公式optW_k,m = W_m/(W₁+…+ W_m…+ W_M)計算獲得。

S4.電力骨干通信網節點重要性排序評價。