一种基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，具体包括以下几个步骤：(1)建立评价指标库和评价方法库；(2)通过索引查询，确定评价指标和评价方法；(3)利用步骤(2)确定的评价方法，对单目标进行评价；(4)基于多目标决策理论，根据单目标评价结果进行多目标决策，并根据用户需求加权和不同指标间的相互影响，得出综合评价结果，用于评价设计方案的优劣并给出改进措施。本发明能够全面评价电力通信接入网的经济性、技术性、可靠性和安全性四类指标，实现对设计方案的有效评价，并给出针对性的改进措施，提升网络规划和设计水平，更好支撑配用电网智能化发展。
【专利说明】一种基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力通信【技术领域】，具体涉及一种基于多目标决策的电力通信接入网 设计评价方法。
【背景技术】
[0002] 与公用电信网不同，电力通信接入网是电力系统的专有通信网络，涉及电力生产、 调度、控制等基础环节，对网络的实时性、可靠性、安全性等具有很高要求。电力通信接入网 设计评价主要包括评价指标体系建立和评价测试方法确定两个步骤。由于当前电力通信接 入网一般根据业务需求随配用电一次线路独立建设，相应的设计评价方法也只是针对某种 特定业务，不具备系统性；评价指标体系建立通常借鉴公网，不具备针对性；评价测试方法 过于理论化和数学化，可操作性不足；评价方法和测试方法确定往往只针对网络正常运行 时的一般指标，对突发故障和多业务接入等情况下的特殊指标研究不足。
[0003] 电力通信接入网评价指标体系建立方面，目前主要采用层次分解法和德尔菲法 (Delphi Method)。其中，层次分析法通过建立层次结构，将评价指标体系分解为包括目标 层、准则层和指标层在内的若干层次，具有结构清晰，分析全面的特点，但指标分解深度容 易受到主观影响；德尔菲法通过背靠背通信方式征询专家意见，经过多轮咨询和反馈，当专 家意见趋于一致时，可以确定出具体的评价指标体系，克服主观影响，但人数较多时专家意 见收敛较慢。
[0004] 电力通信接入网评价测试方法确定方面，主要基于系统分析的思想，采用综合评 价方法，具体包括专家评价方法、数学评价方法、新型评价方法和混合评价方法四类。其中， 专家评价方法，以专家的主观判断为基础，综合定性和定量方法的优点，能够在原始数据不 足时完成定量评价；数学评价方法，通过采用运筹学和其他数学方法对评价对象进行评价， 典型的如层次分析法，能够运用较少的已知条件把需要决策的问题数学化求解；新型评价 方法，典型的如灰色综合评价方法、粗糙集理论、人工神经网络评价法，该类方法不需要处 理数据之外的任何知识，可以深层次挖掘潜在规律，但数学建模和计算过程复杂；混合评价 方法，通过将几种不同的评价方法相结合，吸取各自的优点，非常适用于多层次多结构的复 杂系统评价，但评价过程繁杂，同时难以与电力系统各项指标的物理意义相关联。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种系统、全面、易操作的基于多目 标决策的电力通信接入网设计评价方法，为电力通信接入网设计方案的评价和改进提供参 考。
[0006] 为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
[0007] 本发明的一种基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，具体包括以下几 个步骤：
[0008] (1)建立评价指标库和评价方法库；
[0009] (2)通过索引查询，确定评价指标和评价方法；
[0010] (3)利用步骤（2)确定的评价方法，对单目标进行评价；
[0011] (4)根据单目标评价结果进行多目标决策，即根据用户需求加权和不同指标间的 相互影响，得出综合评价结果，用于评价设计方案的优劣并给出改进措施。
[0012] 步骤（1)中，建立所述评价指标库时，横向基于通信系统典型网络架构由具体到 抽象的四个层面：设备、网络、业务、管理；纵向基于通信系统典型工程项目由开始到结束 的三个阶段：建设、运行、维护。
[0013] 步骤（1)中，所述评价指标库的内容包括经济性指标、技术性指标、可靠性指标和 安全性指标。
[0014] 步骤（1)中，建立所述评价方法库时，对应于评价指标库，包括网络运行情况、承 载业务类型和通信技术体制三个维度，所述网络运行情况包括通信网络正常运行和突发故 障；所述承载业务类型包括配电自动化业务、用电信息采集业务、电能质量监测业务、分布 式能源接入业务和电动汽车充换电站业务；所述通信技术体制包括光纤专网、电力线载波、 无线专网和无线公网。
[0015] 步骤（1)中，所述评价方法库的内容包括量化的测试方法和定性的评估方法，所 述量化的测试方法包括仪表测量、统计分析、仿真模拟和数学计算；所述定性的评估方法包 括分组讨论和专家评定。
[0016] 步骤（2)中，所述评价指标的确定包括输入分析和评价指标库查询；所述输入分 析包括用户需求、标准规范及设计方案的分析（所谓的分析方法就是通过调研用户需求、 查询标准规范、研究设计方案，获取业务类型、通信需求、技术指标、通信技术和网络架构等 方面的内容），用于获取（所谓的获取方法就是直接从用户需求、标准规范及设计方案中查 找到）不同索引；评价指标库查询是利用不同索引，查询评价指标库，获取（所谓的获取方 法就是通过索引查询在评价指标库中进行检索）与输入分析结果相对应的评价指标。
[0017] 步骤（2)中，所述评价方法的确定是利用与用户需求、标准规范及设计方案相对 应的评价指标为索引，通过查询所述评价方法库完成。
[0018] 步骤（3)中，单目标评价包括测试指标的量化评价、评估指标的定性评价和评价 结果的同趋化。
[0019] 步骤（3)中，单目标评价内容包括经济性指标评价、技术性指标评价、可靠性指标 评价、安全性指标评价或者对应子指标的评价。
[0020] 步骤（4)中，所述多目标决策理论的具体操作步骤是：基于多目标决策理论，得出 综合评价结果，
【权利要求】
1. 一种基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在于，具体包括以下 几个步骤： (1) 建立评价指标库和评价方法库； (2) 通过索引查询，确定评价指标和评价方法； (3) 利用步骤（2)确定的评价方法，对单目标进行评价； (4) 根据单目标评价结果进行多目标决策，即根据用户需求加权和不同指标间的相互 影响，得出综合评价结果，用于评价设计方案的优劣并给出改进措施。
2. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（1)中，建立所述评价指标库时，横向基于通信系统典型网络架构由具体到抽象 的四个层面：设备、网络、业务、管理；纵向基于通信系统典型工程项目由开始到结束的三 个阶段：建设、运行、维护。
3. 根据权利要求2所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（1)中，所述评价指标库的内容包括经济性指标、技术性指标、可靠性指标和安全 性指标。
4. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（1)中，建立所述评价方法库时，对应于评价指标库，包括网络运行情况、承载业 务类型和通信技术体制三个维度，所述网络运行情况包括通信网络正常运行和突发故障； 所述承载业务类型包括配电自动化业务、用电信息采集业务、电能质量监测业务、分布式能 源接入业务和电动汽车充换电站业务；所述通信技术体制包括光纤专网、电力线载波、无线 专网和无线公网。
5. 根据权利要求4所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（1)中，所述评价方法库的内容包括量化的测试方法和定性的评估方法，所述量 化的测试方法包括仪表测量、统计分析、仿真模拟和数学计算；所述定性的评估方法包括分 组讨论和专家评定。
6. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（2)中，所述评价指标的确定包括输入分析和评价指标库查询；所述输入分析包 括用户需求、标准规范及设计方案的分析，用于获取不同索引；所述评价指标库查询是利用 不同索引，查询评价指标库，获取与输入分析结果相对应的评价指标。
7. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（2)中，所述评价方法的确定是利用与用户需求、标准规范及设计方案相对应的 评价指标为索引，通过查询所述评价方法库完成。
8. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（3)中，单目标评价包括测试指标的量化评价、评估指标的定性评价和评价结果 的同趋化；单目标评价内容包括经济性指标评价、技术性指标评价、可靠性指标评价、安全 性指标评价或对应子指标的评价。
9. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征在 于， 步骤（4)中，所述多目标决策理论的具体操作步骤是：基于多目标决策理论，得出综合 评价结果，
其中，Θ为综合评价结果；Θ 经济性指标评价结果，对应的加权系数为λΕ ;θτ为技 术性指标评价结果，对应的加权系数为λτ ;θκ为可靠性指标评价结果，对应的加权系数为λκ ;Θs为安全性指标评价结果，对应的加权系数为λs ;其中，权重系数λΕ+λτ+λκ+λs = Io
10. 根据权利要求1所述的基于多目标决策的电力通信接入网设计评价方法，其特征 在于， 步骤（4)中，对设计方案的改进措施具体包括经济性指标方面、技术性指标方面、可靠 性指标方面和安全性指标方面； 所述经济性指标方面即通过将光纤专网更换为电力线载波、无线专网或者无线公网方 式改进；技术性指标方面即通过将电力线载波、无线专网或者无线公网更换为光纤专网方 式改进；可靠性指标方面即通过增加物理路由、业务路由或者两者的结合方式改进；安全 性指标方面即通过使用高强度的加密算法改进。
【文档编号】G06Q10/06GK104463437SQ201410673883
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】冯宝, 李洋, 刘文贵, 程远, 倪振华, 葛剑飞, 林亦雷, 樊强, 何迎利, 马涛, 葛红舞, 黄杰 申请人:国家电网公司, 南京南瑞集团公司, 国网上海市电力公司, 南京南瑞信息通信科技有限公司