摘要：随着智能电网和通信技术的发展，电力调度数据网的覆盖面逐步扩大，承载的业务也逐渐增多，在电网信息回馈及指挥调度电网正常运行中的起着至关重要的作用。与此同时，电力调度数据网节点数将不断增长，其受威胁程度也不断增加,对电力调度数据网的进行相关研究有着十分重要的意义。
关键词：电力调度；数据网络；结构特性
一、电力调度数据网络基本概述
目前随着我国生活、生产与电力的需求不断增多，电网的运行结构更为复杂，并且随着电力的需求增多，电力系统运行的难度也不断增加。在运行过程中会产生较大的数据信息，增加了电力运行管理的困难。对于电力系统来说，其中电力的发电环节、变电环节以及输配电的环节看似独立，实际上却是互相联系、互相作用，只有共同协调平衡才能够保证电力系统的稳定运行环境。对于电力调度数据网络来说，采用计算机的网络结构作为基础，通过虚拟的数据专用网络将电力系统与运行的各个环节联系在一起，实现各个环节电力信息资源的共享，电力调度数据网络与传统的网络不同，不仅可以更加方便地管理电力的运行，还可以有效地实现对电力输送的静态与动态的警示，灵活管理电力的抄表计费，在电力系统的运行中应用广泛。
二、电力调度数据网建设原则分析
电力调度数据网建设一定要坚持安全、可靠、及时的原则。为了保证电力调度数据网运行的安全性，工作人员需要考虑对系统中不同业务开展进行有效隔离，特别需要注重的就是非控制生产业务与控制生产业务二者之间的隔离，系统运行中存在的关键业务需要特殊对待。对电力调度数据网进行安全控制区域划分，保证安全管理控制工作开展可以取得良好成效，使得电力调度数据网可以得到有效防护。电力调度数据网运行承担的责任较重，其中包括了自动化信息、安全装置、电力能源调度指令等众多信息数据的传输工作，是保证电力网络安全运行的基础和关键，所以一定要使得电力调度数据网运行具备良好的可靠性。
三、电力调度数据网络结构的特性分析
3.1电力调度数据网结构的复杂性
电力调度数据网的结构主要分为两种，即网状结构和双星型结构。从结构参数的对比结果分析，实际数据传输过程中，二者在分支节点的连接上都非常紧密，数据传输的延时和跳数都相对较低，可体现出较强的实时性。另外，受到骨干层调节点易聚集的影响，使得数据网结构的聚集度常处在较高的状态。
从度数累积分布的对比结果分析，双星型结构的数据网是一个无标度网络。一旦网络规模有所增长，节点度数将有所改变，最终导致节点度数呈现出不均匀分布的趋势。网状结构的数据网中，多数节点的度数偏差都不会太大，虽然节点度数分布也不均匀，但要比无标度结构的不均匀程度低。从介数累计的对比结果分析，双星型结构的介数累计分布呈直线状态，说明分布缺乏均匀性。在其运行中，省调节点和地调节点负责数据的搜集传递，作为中枢部分，其介数较高应属正常，但其余的节点的介数并不高，数据传输量也较小。相比之下，网状结构的核心层包含着很多节点，数据传输多由骨干层负责，负荷比较均衡，所以其内部节点的分布比较均匀。
3.2电力调度数据网结构的脆弱性
3.2.1静态脆弱性
所谓的静态脆弱性，指的是部分接点被除去后网络对数据网的攻击性更强，网络的安全性降低。如果数据网接点的攻击性强那么网状结构和双星型结构的连通水平也就不会产生明显变化；相反，如果持续性攻击数据网结构的大度数、大介数节点，那么会大大降低两者之间的联通水平。这组要是因为双星型数据网结构和无标度网络更加相似，有着较低的网络连通性，脆弱的网络结构，安全性比较低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相比于双星型数据网，网状数据网结构的节点更加紧密，和小世界网络相类似，有着较为稳固的网络结构，可以有效地抵抗一般的我网络攻击。
3.2.2动态脆弱性
在电力调度中，如果在某个节点发生了拥堵的现象或者出现了系统故障，那么就容易导致重新分配负荷的现象出现，进而出现连锁效应，导致新一轮的连锁故障发生。连锁故障，是初始故障接点任意选择，将相应接点及其相连的边删除，导致网络中最短的路径出现一定的变化。如果在此时出现部分接点超负荷的情况，可能会重新分配负荷，但是同时会造成新故障的出现。如果将部分节点除去，可能会出现连锁故障。双星型结构网在删除部分节点之后通常不会出现连锁故障，损坏更多的数据网。所以，连锁故障不会轻易出现在无标度网络中，更容易发生在小世界网络。
四、电力调度数据网建设方案
4.1路由设计
根据电力调度数据网路由协议的分析可以看出，其首选的路由协议选择OSPF，由于这个协议能够支持两层网络结构，包括子域以及主干域，这样就能够分散路由，降低网络数据的占用。在选择OSPF路由协议时，需要考虑到电力调度数据网主干域连通性，确保主干域在其中某条链路断开也不会分离。子域的边界路由可以用该子域的省调节点或者较为重要的地调节点进行设置，在每一个网络子域边界路由设计可以利用分布式网络结构，既能够满足调度冗余性以及可靠性的要求，还能够确保调度网络具有一定的弹性。
4.2网络节点设计
电力调度数据网结构中，整个地区电力调度数据都汇聚在核心层站点上；而各个县级的电力调度数据信息汇聚在骨干层站点，所以对这两个网络层次具有更高的可靠性要求，一般都是采用路由器+交换机的方式。在电力调度数据网络远景规划中需要使用两台路由器，两台路由器都与以太网进行连接，一台负责数据转换与传输工作，另一台完成相关数据信息的备份。
4.3IP规划方案
电力调度数据网地址编码需要符合唯一性的原则。为了保证网络地址的唯一性，方便调度网络寻址的方便，确保网络拓扑结构地址管理体制与网络地址编码相一致，设置电力企业电力调度数据网，需要根据企业的实际情况，目前常见的数据网包括网状结构以及星型结构两种。
4.4网络安全防护
由于电力调度数据网安全可靠性要求很高，所以必须保证调度数据网建设的安全性能。数字化监察管理系统能够有效地保证调度数据网的安全，提升数据传输的可靠性。这就需要在建设初期对电力监察系统的安全运行进行整体的评估与设计，强化对电力运行相关系统的安全评测，建立完善的信息安全加固系统，保证系统安全稳定的运行。其次，要建立完善的电力监察系统网络信息安全管理制度，并明确安全责任。最后，要加强对电力监察系统信息网络系统的安全检查工作，不断提升电力运行系统信息安全系数，完善安全运行机制。可以在网络出口设置专用的防火墙以及防病毒系统，这样能够有效地防止电脑黑客以及病毒的入侵。
结语
综上所述，随着社会经济的飞速发展，现阶段，社会不同行业对电力的需求与之前相比具有非常明显的改变，用电量的增加为电力企业内部管理工作的开展效率提出了相应的要求。电网调度的实质是以电网运行的平稳和安全为基础，以所获经济效益为目标所开展的相关工作，由此可以看出，只有保证针对电网调度所开展风险管控和安全管理工作力度的不断加强，才能最大限度提升用电环境的稳定性，也才能促进社会经济的快速发展。
参考文献
[1]程向辉.电力调度数据网络脆弱性分析[J].云南电力技术,2016,(03):14-17.
[2]李高望,鞠文云,段献忠,石东源.电力调度数据网传输特性分析[J].中国电机工程学报,2012,(22):141-148+7.
论文作者:刘勇勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/21
标签：电力论文; 数据论文; 网络论文; 结构论文; 节点论文; 双星论文; 度数论文; 《电力设备》2019年第10期论文;