（内蒙古电力（集团）有限责任公司包头供电局 内蒙古包头 014060）
摘要：电力通信直接关系着社会生产生活,也是电力企业系统的重要构成部分,确保电力通信网运行安全,可以促使电力系统正常运行,从而为社会生产生活提供充分的保障。而路由是电力通信网运行可靠性的决定因素之一,本文主要讨论电力通信网可靠性的业务路由优化分配方法。
关键词：电力通信网;可靠性;路由优化;分配方法
一、电力通信路由优化意义
选择适宜的业务传输通道电力通信网络业务路由合理配置的意义主要体现在以下几个方面：
(1)对业务路由尽心合理分配，额魁保证业务质量，如果采用传统的配置方法，则不能有效约束业务开发行为，依据业务分配路由过程中，可以提供一个单一的指标，将其作为最短路径，但是最优路由的选择则需对各影响因素进行综合考量。否则无法保证网络负荷的均匀分布本文主要是对电力通信网络路由配置的策略以及计算方案进行探究，并给予科学配置的原则对业务路由的分配进行分析。
(2)提升通信业务水平，减少人工工作量，降低管理难度。
当电力网络建设规模较大时，则人力资源的投入无法保证电力服务质量。若采用现行电力通信网络路由算法，则不能有效解决路由分配问题。如果采用人工计算与分配方法，计算量较大。也无法保证计算结果的准确性。为此，需积极应用计算机信息技术。减少人工计算工作量，提高工作效率。
(3)需对电力网络中的脆弱节点和链路进行分析，为网络规划和后期维护提供依据。需对通信网络的连接方式进行谨慎选择，保证连接方式的适用性和使用效果。如果网络架构自身设计存在不足，那么路由的优化配置实现则困难重重。其中，对于双路由配置。由于部门业务系统是不支持双路由作业的，因此网络架构不能满足双路由的运行要求。那么优化配置的意义也就无法体现。为此，可先应用双路由分配算法对网络拓扑结构之间的连接质量进行评估，并找出连接中的薄弱点，从而保证网络架构的稳定性。
二、电力通信网主要业务及其性能指标要求
按照传统分类方法。电力通信网络可以分为数据、语音和视频三种类型．业务类型的不同也表示业务的范围以及业务处理内容也有很大差异。对此。需要业务的实际需求设置运行参数。根据现行电力二次系统安全防护的相关标准，可以将电力通信业务划分为I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四大安全区域业务。其中I区业务对安全性要求最高，而Ⅳ区业务对安全性要求最低。
因为地理位置、电力需求等差异，对于电力通信的要求也有所不同，为此电力通信业务的运行性能和管控指标也存在很大不同。所以。业务路由优化设计应用的分配算法也有所不同。例如。继电保护业务和行政电话业务管理需求不同，继电保护业务的主要功能是远程传送电力数据，为电力系统规划设计和安全管理奠定基础。为了保证电力系统的稳定运行，传输通道可靠性较高，误码率以及传输时延也较小。和继电保护业务相较而言。形成电话业务的管理方位较小，且信息化特征更为显著，主要是对电力企业管理组织内部工作进行协调。但是该业务对于路由运行要求更为严格，如时延、误码率、实效性、可靠性、稳定性、安全性等指标。如果采用同一种方法对路由进行分配。为保证业务质量，需选择心梗较为完善的业务路由，那么电话业务会占有较多的优质资源。如果可以为两种业务分配配置心梗较低的业务路由。那么则不能保证业务安全。显而易见，若路由分配目标相同，采用同一种分配方法，那么路由的应用不能满足业务需求电力通信网络路由分配计算过程中，需依据各业务对于性能指标的具体要求，分配不同的传输路由。
三、应用NSGAII的路由优化分配方法
3.1染色体编码NSGAII是一种遗传算法，这种算法可以优化业务路由的分配，在分配的过程中，最主要的是染色体的编码与解码，利用染色体可以更加准确的了解可靠性指标与遗传染色体的关系。很多电力人员都会利用染色体独立编码的形式对每个业务进行分类，然后形成编码段，其中染色体中的某基因可以作为节点，而基因组的大小，也体现了基因节点的优先权染色体个体共有个独立的编码段，染色体长度L为L=NN*NS．式中：NS为当前所有业务需求总数；NN为网络的节点总数。
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假设某时刻网络有N1到N5的调度数据网业务需求。则染色体业务需求总数NS为1，网络节点总数NN为6，则染色体长度L为6。某个染色体个体的表示方法为：(2—5—1—6—3—4)。则节点1对应的优先权为2，节点2对应的优先权为5。
3.2染色体的解码对于某个染色体编码段．从起始节点开始进行循迹．当有多个可选通道时，选择优先权高的路径，直至到达终点。每个节点只允许在路径中存在1次。以图1所示拓扑为例，假设某时刻网络有节点N1到N5的调度数据网业务需求其对应染色体段的编码方式为(2—5—1—6—3—4)。则从N1出发，有通道N1—N2和N1—N3可选，由于节点2对应基因的优先权高于节点3对应基因的优先权。因此循迹过程为Nl—N2，依次循迹可得业务路径为N1—N2—N6—N4—N5。
由于基于优先权编码方式的特殊性，在反求路径过程中会出现死路的情况。同样，以拓扑为例，假设某时刻网络有节点N1到N5的调度数据网业务需求。其对应的染色体段的编码方式为(2—5—4—6—1—3)则路径依次为N1—N2—N6—N4—N3，当循迹过程达到节点N3后，由于与之相连的节点(N1，N4，N6)都已经存在路径中，则循迹过程出现死路在继续选路的过程中，选择排除阻塞节点(N3)和已存在路径中的节点(N6)后的剩余节点(N5)中优先权最大的节点。
四、电力通信网业务路由优化配置
电力通信业务路由经过业务路由的综合考量与分析之后，在一定程序上可以保证业务路由资源的合理分配和最优使用。为实现该目的，必须对业务路由资源的应用率进行调查和极端，保证路由占用的资源充分发挥出其使用价值。同时，需对业务路由的可靠性进行分析，可在分析过程中引入可靠性指标，从而保证路由使用可以满足业务需求。
4.1业务路由的数据采集
在电力通信网络中。业务路由信息多是从资源管理系统中获得，为保证信息安全和完整性，需对信息进行集中维护，需在电力通信网络和数据库之间建立互通机制．保证通信网络数据可顺利并安全地传送至数据库中进行集中管理通过各接口可将资源管理器中的信息录入数据库中。涉及的数据主要有设备运行数据、设备生产参数等。对于业务路由的使用，涉及的信息较为繁杂，需要对路由生产参数、设备性能、路由配置、路由线路、路由数量等相关信息进行全面采集，为路由的优化配置提供依据。同时也可基于当前的路由分配对路由线路优化设计等进行细化设计，从而维护电力系统运行的稳定性与安全性。
4.2业务路由的寻径
业务路由巡径是辅助电力网络选择最佳业务路由的关键所在。在信息录入数据库后，业务路由巡径均可在数据库进行信息查询和总结。一般情况下，业务路巡径算法多采用广历优先遍算法。如果查询从A端点至B端点线路上的所有路由。具体作业流程为将A作为起始端点，在数据库中输入关键字进行信息查询，然后便可得到A相关的终止端点信息，便可知A至B的所有路径，也包含了A至B路径中所有路由的信息。该算法的应用可以保证路由分析结果准确，也明确了路由优化配置的具体思路，这也是电力通信网络选择路由的前提。
结束语
综上所述，电力通信网络可靠性评价在对自身可靠性进行评估的同时还要结合整体业务风险情况进行。本文研究是基于已知拓扑网条件下,对路由的优化配置进行分析。提出具有的方法，并结合电力通信系统的运行情况编制决策方案，促进电力通信网络的发展。
参考文献
[1]文钊.基于电力通信网可靠性的业务路由优化分配方法[J].数字通信世界,2016(11).
[2]潘泰彪.浅谈电力通信网可靠性的业务路由优化分配方法[J].通讯世界,2016(22):182-183.
[3]刘和.电力通信网可靠性的业务路由优化分配方法[J].科技致富向导,2014(30):147-147.
论文作者:王彦妮
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/14
标签：路由论文; 业务论文; 电力论文; 节点论文; 染色体论文; 分配论文; 可靠性论文; 《电力设备》2018年第16期论文;