[發明專利]基于移動自組織的災中配電網通信網絡優化恢復方法

有效

• 申請號: 201910030769.0
• 申請日: 2019-01-14
• 公開（公告）號: CN109861852B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 竇春霞;林滬生;周霞;楊洲;岳東;解相朋;歐陽志友
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H02J13/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

本發明揭示了一種基于移動自組織的災中配電網通信網絡優化恢復方法，包括如下步驟：S1、獲取配電網中的多元數據；S2、使用網格法確定災中配電網通信網絡狀態；S3、判斷配電網通信系統是否需要暫態恢復，并依據判斷結果決定配電網通信系統的修復方式；S4、基于移動自組織網絡特性研究配電網通信網絡的優化修復方案；S5、利用網絡簡化和深度優先遍歷的路徑搜索算法找出目標下的可行方案集合，對各個可行方案求解，選擇其最優結果作為最終的修復方案。本發明通過對災害發生時配電網中多元信息的整合處理，快速確定了災中配電網通信系統的狀態并找出了對應方式下的最優恢復方案，最大限度上地縮短了配電網通信網絡的搶修時間。

技術領域

本發明涉及一種災害狀態下的配電網通信網絡恢復方法，具體而言，涉及一種基于移動自組織的災中配電網通信網絡優化恢復方法，屬于電力配網自動化技術領域。

背景技術

配電網是指從輸電網或地區發電廠接受電能，通過配電設施就地分配或按電壓逐級分配給各類用戶的電力網。由于配電網具有電壓等級多、網絡結構復雜、設備類型多樣、作業點多面廣、安全環境相對較差等特點，因此其安全風險因素也相對較多。另外，由于配電網的功能是為各類用戶提供電力能源，這也就對配電網的安全可靠運行提出了更高的要求。

當出現臺風等極端自然災害的情況時，配電網的電力和通信都會遭受到很大的破壞。配電網中的通信節點會直接影響到指揮中心對電力節點負荷的監測，且在恢復配電網電力時，需要指揮人員通過通信系統指揮、調度，而通信系統的損壞極大地影響了對電力系統的監測與控制，從而導致調度自動化水平降低，嚴重的還會危及到電網的安全、經濟、穩定運行，進而影響到人們的生產生活。

在當前的技術背景下，研究者的研究內容多是在配電網通信系統發生小規模故障時對于故障位置的快速搜索以及故障恢復方式，以及對于配電網通信系統的風險評估和預防，而對于配電網通信系統發生大規模故障時的搶修和恢復則研究甚少。

近年來強臺風頻發，以福建電網為例，“莫蘭蒂”、“山竹”、“瑪麗亞”等對配電網通信系統毀壞巨大。由于缺乏有效的通信系統恢復策略，發生災害時對配電網通信系統搶修不力，導致恢復災區的配電網通信所需時間較長，對當地搶險救災的指揮調度造成嚴重影響。

綜上所述，如何針對極端自然災害等惡劣情況，在現有技術的基礎上提出一種全新的災害狀態下的配電網通信網絡恢復方法，從而在最大限度上縮短配電網的搶修時間，也就成為了目前業內研究人員亟待解決的問題。

發明內容

鑒于現有技術存在上述缺陷，本發明的目的是提出一種基于移動自組織的災中配電網通信網絡優化恢復方法，包括如下步驟：

S1、獲取配電網中的多元數據；

S2、使用網格法確定災中配電網通信網絡狀態；

S3、判斷配電網通信系統是否需要暫態恢復，并依據判斷結果決定配電網通信系統的修復方式；

S4、基于移動自組織網絡特性研究配電網通信網絡的優化修復方案；

S5、利用網絡簡化和深度優先遍歷的路徑搜索算法找出目標下的可行方案集合，對各個可行方案求解，選擇其最優結果作為最終的修復方案。

優選地，S1中所述多元數據包括：配電網管理信息數據、配電網通信拓撲信息數據、臺風信息數據、地理信息數據、無人機勘察信息數據以及應急資源分配狀態信息數據。

優選地，S2具體包括如下步驟：

S21、以配電網通信拓撲為基礎建立邊長為a的正方形地理網格，并給各個網格編號，使得配電網通信節點及光纖分布在不同的地理網格中；