[發(fā)明專(zhuān)利]基于蟻群算法的電力路徑優(yōu)化探索方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010462588.8
• 申請(qǐng)日: 2020-05-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111628932A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐志強(qiáng);陳思
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇蔚能科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04L12/721
• 分類(lèi)號(hào): H04L12/721;H04L12/727;H04L12/733;G06N3/00
• 代理公司: 南京聚匠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32339
• 代理人: 劉囝

本發(fā)明公開(kāi)了基于蟻群算法的電力路徑優(yōu)化探索方法，涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括記錄并計(jì)算電力系統(tǒng)中各通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)距離信息，并構(gòu)建節(jié)點(diǎn)距離矩陣；獲取電力系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信息傳輸?shù)臅r(shí)延信息，并定義時(shí)延向量；根據(jù)節(jié)點(diǎn)距離矩陣以及所述時(shí)延向量，計(jì)算并構(gòu)建時(shí)延距離矩陣；對(duì)蟻群算法的初始參數(shù)進(jìn)行初始化賦值；采用蟻群算法在時(shí)延距離矩陣內(nèi)循環(huán)搜索，獲取當(dāng)前電力系統(tǒng)的最短路徑矩陣以及最短路徑總長(zhǎng)度。本發(fā)明利用電力系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)位置距離信息以及信息傳輸?shù)臅r(shí)延信息構(gòu)建節(jié)點(diǎn)距離矩陣以時(shí)延距離矩陣，便于通過(guò)蟻群算法在時(shí)延距離矩陣內(nèi)循環(huán)搜索，進(jìn)而高效獲取最優(yōu)迂回信道。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于蟻群算法的電力路徑優(yōu)化探索方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有電力系統(tǒng)中，為保持電力監(jiān)控的高效性以及電力輸送的安全性；電力系統(tǒng)中的建立電力通信節(jié)點(diǎn)；眾多電力通信節(jié)點(diǎn)相互通信連通，構(gòu)成了較為復(fù)雜的電力通信網(wǎng)絡(luò)，以保證電力系統(tǒng)高效的信息傳輸。由于電力通信網(wǎng)絡(luò)交錯(cuò)復(fù)雜，當(dāng)某個(gè)電力通信節(jié)點(diǎn)所在電力線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題不能正常通信后，能夠高效快速的在電力通信網(wǎng)絡(luò)建立最優(yōu)的迂回信道及其重要。現(xiàn)有技術(shù)中，在電力通信節(jié)點(diǎn)臨時(shí)閉塞后不能高效的探索最優(yōu)迂回信道，影響電力系統(tǒng)整體通信質(zhì)量和效率。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種基于蟻群算法的電力路徑優(yōu)化探索方法，致力于實(shí)現(xiàn)電力通信節(jié)點(diǎn)臨時(shí)閉塞后高效的探索最優(yōu)迂回信道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供基于蟻群算法的電力路徑優(yōu)化探索方法，通過(guò)蟻群算法應(yīng)用于電力系統(tǒng)緊急閉塞后通信網(wǎng)絡(luò)受損情況下電力網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與保護(hù)智能中心之間的有線(xiàn)迂回信道的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)便捷建立最短路徑信道以及構(gòu)建信道，解決了現(xiàn)有的電力通信節(jié)點(diǎn)臨時(shí)閉塞后不能高效的探索最優(yōu)迂回信道的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明為基于蟻群算法的電力路徑優(yōu)化探索方法，包括如下步驟：

A00：記錄并計(jì)算電力系統(tǒng)中各通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)距離信息，并構(gòu)建節(jié)點(diǎn)距離矩陣；

A01：獲取電力系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信息傳輸?shù)臅r(shí)延信息，并定義時(shí)延向量；

A02：根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)距離矩陣以及所述時(shí)延向量，計(jì)算并構(gòu)建時(shí)延距離矩陣；

具體包括如下：

采用所述通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的時(shí)延向量與光纖中信息傳播速度的乘積，作為所述節(jié)點(diǎn)距離矩陣中節(jié)點(diǎn)傳輸向量；

將所述節(jié)點(diǎn)距離矩陣中元素d_mn與相對(duì)應(yīng)的加權(quán)節(jié)點(diǎn)傳輸向量和相加，作為所述時(shí)延距離矩陣的元素d'_mn；

其中，所述元素d_mn相對(duì)應(yīng)的加權(quán)節(jié)點(diǎn)傳輸向量和為所述節(jié)點(diǎn)距離矩陣中第m個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)傳輸向量加權(quán)值與第n個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)傳輸向量加權(quán)值之和；

其中，所述節(jié)點(diǎn)傳輸向量加權(quán)值＝節(jié)點(diǎn)傳輸向量*加權(quán)系數(shù)；

任一所述節(jié)點(diǎn)傳輸向量都對(duì)應(yīng)一加權(quán)系數(shù)；與所述節(jié)點(diǎn)距離矩陣相對(duì)應(yīng)的構(gòu)建形成加權(quán)系數(shù)矩陣；所述加權(quán)系數(shù)范圍為：[0.3-0.8]；

A03：對(duì)蟻群算法的初始參數(shù)進(jìn)行初始化賦值；

A04：采用所述蟻群算法在所述時(shí)延距離矩陣內(nèi)循環(huán)搜索，獲取當(dāng)前電力系統(tǒng)的最短路徑矩陣以及最短路徑總長(zhǎng)度。

優(yōu)選地，所述初始參數(shù)包括路徑起始節(jié)點(diǎn)、路徑終止節(jié)點(diǎn)、遍歷螞蟻總數(shù)、循環(huán)總量數(shù)、信息素矩陣、信息素殘留、最短路徑矩陣、最短路徑節(jié)點(diǎn)數(shù)、最短路徑長(zhǎng)度。

優(yōu)選地，A04具體包括如下步驟：

B00：遍歷螞蟻數(shù)起始值為一，從路徑起始節(jié)點(diǎn)開(kāi)始，采用所述蟻群算法在所述時(shí)延距離矩陣內(nèi)循環(huán)搜索路徑終止節(jié)點(diǎn)；