本发明涉及电力系统通信,特别是涉及一种基于链路重要度的电力通信网络保护方法及系统。
背景技术:
1、随着分布式电源、虚拟电厂、电网侧储能的大规模应用,以及传统继电保护、调度数据专网业务的智能化升级改造,电力通信网中传输的数据更加丰富,随之也对电力通信网的抗毁性提出了更高的要求。目前由于电力通信网容量限制,并不能对所有链路配置标准的保护,即电力通信网中出现两点故障时,业务不受到影响,未来电力通信网规模进一步扩大,传输设备进一步增多,网络在出现两点甚至多点故障的概率也随之增加。目前,电力通信网中出现多点故障,将影响多数业务正常传输,严重影响电网的安全可靠运行,亟需一种方案来解决该问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于链路重要度的电力通信网络保护方法及系统,达到在保护资源一定的情况下,使重要度高的链路能够优先得到保护,使整个电力通信网得到更有效的保护,从而保证电力通信网络安全稳定运行的目的。
2、为达到上述目的,本发明第一方面提供一种基于链路重要度的电力通信网络保护方法,包括:
3、根据电力通信网中各个节点间电力业务的特性及重要度,划分多个所述电力业务的优先级;
4、根据最短路径算法获取所述电力通信网中各个节点间的通信链路矩阵,并确定所述通信链路矩阵中被各个节点选中的通信路由;
5、根据多个所述电力业务的优先级在所述通信路由中的传输带宽及其对应节点控制的电网负荷,计算所述电力通信网中各个节点中通信链路的重要度;
6、根据所述通信链路的重要度识别所述通信链路矩阵中的关键链路,得到关键链路保护模型;
7、根据所述关键链路保护模型及通信链路所需保护资源,对所述电力通信网中各个节点中的通信链路进行保护。
8、进一步地,根据电力通信网中各个节点间电力业务的特性及重要度,划分多个所述电力业务的优先级,包括:
9、获取所述电力通信网中各个节点间的电力业务,并进行归类,得到各个所述电力业务所属的业务类型;
10、根据各个所述电力业务对应的特性和重要度确定多个所述业务类型的优先级,并对所述业务类型的优先级降序排列。
11、进一步地,电力通信网包括电力网络拓扑和通信网络拓扑;所述电力网络拓扑包括电力节点集合和电力线路集合;所述通信网络拓扑包括通信节点集合和通信链路集合;其中,
12、所述根据最短路径算法获取所述电力通信网中各个节点间的通信链路矩阵,并确定所述通信链路矩阵中被各个节点选中的通信路由,包括:
13、根据最短路径算法计算各个电力节点之间的最短路径;
14、将各个所述电力节点之间的最短路径作为对应通信节点之间的通信路由,得到各个所述通信节点之间的通信链路矩阵;
15、根据各个所述通信节点之间的通信链路矩阵判断各条待保护链路是否被所述通信节点选作通信路由。
16、进一步地,根据多个所述电力业务的优先级在所述通信路由中的传输带宽及其对应节点控制的电网负荷,计算所述电力通信网中各个节点中通信链路的重要度,包括:
17、根据所述通信路由确定多条通信链路,统计所述多条通信链路上传输的所述电力业务的优先级,并确定不同优先级的电力业务传输所需的带宽;
18、根据所述通信路由确定对应的通信节点,根据所述通信节点控制的电网负荷所对应的权值,计算所述多条通信链路的重要度。
19、进一步地,根据所述通信链路的重要度识别所述通信链路矩阵中的关键链路,包括:
20、设定关键链路重要度阈值对所述通信链路矩阵中的关键链路进行识别,
21、将所述重要度小于所述关键链路重要度阈值的通信链路作为非关键链路;
22、将所述重要度不小于所述关键链路重要度阈值的通信链路作为关键链路。
23、进一步地,根据所述通信链路的重要度识别所述通信链路矩阵中的关键链路,得到关键链路保护模型,还包括:
24、为所述非关键链路配置第一预设数量的容灾备份,为所述关键链路配置第二预设数量的容灾备份;
25、将所述非关键链路及其对应的容灾备份与所述关键链路及其对应的容灾备份进行组合,得到关键链路保护模型。
26、进一步地,根据所述通信链路的重要度识别所述通信链路矩阵中的关键链路,得到关键链路保护模型之后,包括:
27、设置链路保护判定值对通信链路的保护状态进行判断,
28、若所述链路保护判定值为第一预设数值,则判定该通信链路处于已经被保护状态;
29、若所述链路保护判定值为第二预设数值,则判定该通信链路处于未被保护状态。
30、进一步地,根据所述关键链路保护模型及通信链路所需保护资源,对所述电力通信网中各个节点中的通信链路进行保护,包括:
31、从所述关键链路保护模型中选取满足预设条件的通信链路;所述预设条件为通信链路处于未被保护状态且重要度最大;
32、根据选取的通信链路所需保护资源对总保护资源进行更新,得到更新后的保护资源;
33、在所述更新后的保护资源超过预设阈值时,对选取的通信链路的保护状态进行变更,消耗保护资源对选取的通信链路进行保护,并从所述关键链路保护模型中重新选取满足预设条件的通信链路,直至所述更新后的保护资源小于预设阈值或所述关键链路保护模型中的通信链路均处于已经被保护状态。
34、进一步地,从所述关键链路保护模型中选取满足预设条件的通信链路之后,包括:
35、对选取的通信链路进行重要度判断;
36、若存在重要度相同的多条通信链路,对多条通信链路所需保护资源进行比较,选择所需保护资源最小的通信链路对总保护资源进行更新;否则,直接根据选取的通信链路所需保护资源对总保护资源进行更新。
37、本发明第二方面提供一种基于链路重要度的电力通信网络保护系统,包括:
38、优先级划分模块,用于根据电力通信网中各个节点间电力业务的特性及重要度,划分多个所述电力业务的优先级;
39、通信路由确定模块,用于根据最短路径算法获取所述电力通信网中各个节点间的通信链路矩阵,并确定所述通信链路矩阵中被各个节点选中的通信路由;
40、重要度计算模块,用于根据多个所述电力业务的优先级在所述通信路由中的传输带宽及其对应节点控制的电网负荷,计算所述电力通信网中各个节点中通信链路的重要度;
41、关键链路识别模块,用于根据所述通信链路的重要度识别所述通信链路矩阵中的关键链路,得到关键链路保护模型;
42、链路保护模块,用于根据所述关键链路保护模型及通信链路所需保护资源,对所述电力通信网中各个节点中的通信链路进行保护。
43、与现有技术相比,本发明实施例的有益效果在于:
44、本发明提供一种基于链路重要度的电力通信网络保护方法及系统,该方法建立电力通信网关键链路选择模型,并根据数学模型对通信链路进行保护,在保护资源一定的情况下,使重要度高的链路能够优先得到保护,同时保证了重要度高的业务能够得到更多条容灾备份,使整个电力通信网得到更有效的保护,从而保证电力通信网络安全稳定地运行。