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摘要：近年来，随着我国科技的发展，电力调度数据网页不断在发展。作为大型互联电网的重要组成，电力调度数据网直接关系着电网调度自动化的实现。当今通信技术和信息技术的快速发展，我国电力调度数据网在规模、承载的业务量方面均实现了长足发展，其本身的重要性也在不断提升，而为了在电力调度数据网发展过程中较好保证其安全性与可靠性，正是本文就电力调度数据网传输特性展开具体研究的原因所在。
关键词：电力调度;数据网;传输;特性
引言
电力数据调度网，主要负责传输很多关键信息，倘若电力数据网出现故障将会造成难以估量的后果，为此，电力数据调度网十分重要。随着网络信息时代的到来，电力调度数据网是否具备可靠性与安全性更是备受关注。所以，有关部门以及工作人员必须要高度重视电力数据调度网的安全性与可靠性。
1电力调度数据网研究现状
在电力调度数据网受到学术界广泛关注的同时，研究方向也逐渐清晰，主要包含两个方面的内容：①围绕电力调度数据网的结构特性进行分析，主要研究数据结构的鲁棒性在电力调度数据网中发挥的重要作用，在这一领域的研究中，一般应用复杂的网络理论来分析结构特性。②对调度数据网的安全性进行研究，主要是从信息安全的角度出发，如果电力调度数据网的信息安全受到影响，整个电力系统的运行状况也必定受到影响，为了提高信息的安全性，一般都需要在信息应用中加密，或者采用防火墙保护的措施。随着信息技术的快速发展，电力调度数据网在承载不同业务的过程逐渐表现出多层次和多方位的特点，因此数据网必须具备较高的信息传输性能。近年来开发出的EMS（能量管理系统）等监控业务具有较高的实时性，在满足调度信息交互的同时，保证调度命令高效可靠。其中涉及到的生产管理类业务具有数据流量的随机特性，在不同的单位之间传输政务和生产管理的相关信息，因此必须避免调度数据网出现信息拥堵，避免对业务的正常运作造成影响，危害电力系统的正常运行。网络传输特性是影响调度数据网和电力系统安全性和可靠性的重要因素，开展网络传输特性的研究，对电力调度数据网的设计和优化具有很大的帮助。
2电力调度数据网的数据传输模型
2.1数据传输模型
电力调度数据网是由不同的节点和链路构成的复杂网络模型，其中的节点包含计算机和通信控制主机，每个节点可以向其它的节点发送数据包，数据信息主要有起始节点和目的节点，另外节点具有存储和转发的功能，将相邻节点传输过来的数据信息存储起来,按照先进先出的原则将目的节点发送出去。链路是指两个节点间的线路和信道，主要是实现信息的承载，并且承载的信息量是一定的，将一定时间内链路中可以承载的最大信息量称为链路容量，在模型研究中，为了达到简化目的，一般不考虑链路的容量。调度数据网传输数据的过程中，将动态行为描述如下：一定时间内不同的节点按照一定的概率生成一个新的数据包，将相邻节点传输过来的数据包存储并转发，数据包到达目的节点后从调度数据网中移除，没有被传输到目的节点的数据包会等待下一时间的转发式中，调度数据网在运行过程中一般结合分层设计方法，实现不同节点的路由器优化配置。通常情况下，核心层中的路由器具有较强的数据处理能力，将核心层、骨干层和接入层 的KI比例选为10:5:1。
2.2数据包拥塞率
在通信网络里，信息拥塞是很常见的，通常来说数据流量超出了网络处理能力范围，就会出现信息拥塞的情况。相较于其他网络，电力调度数据网对网络传输性能的要求很高，如果出现信息拥塞，就会造成很大影响。而出现信息拥塞最明显的特征就是网络里滞留了很多数据包没有到达目的节点。
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2.3信息流向模拟
电力调度数据网的信息流向受网络分层以及实际业务类别的影响，有比较明显的特点。电力调度数据网的基础业务就是基于EMS和广域测量基础上的实时监控任务，通常来说，电网的实时状态信息形成于接入层，然后经过骨干层，最后达到核心层，其调度命令通常都是核心层发出，直接传输到接入层的 ，所以有显著的垂直特点，因此被称为垂直信息流模式。此外，由于信息技术被广泛应用在电力行业里，所以办公、生产管理等有关信息都要借助电力调度数据网实现传输，加之这些业务的信息交换量很大，信息的流向也有显著的随机性，所以在这里称为随机信息流模式。下面就主要基于随机信息流模式对电力调度数据网的传输特性进行分析。
3电力调度数据网的传输特性
结合电力企业系统的具体情况，可以创建两种结构的电力调度数据网，一种是星型结构，一种是网状结构。这两种结构的调度数据网各层构成相同，即核心层由省调与备调节点构成、骨干层由地调节点十个以及枢纽变电站15个构成、接入层由变电站78个以及发电厂15个构成，两者唯一的不同之处就是连接形式。网状结构调度数据网是环形或是网状连接，接着再以网状形式跟核心层的节点连接。因为电力行业要承载的数据信息传输量很大，而且还有较大的不确定性，所以，这里要重点分析并研究电力调度数据网的随机信息流模式。通过分析基于随机信息流模式基础上的数据包拥塞率以及节点产数据包概率两者间的关系，可以得出，在随机信息流模式情况下，相较于网状结构的调度数据网，星型结构的调度数据网更能有效缓解拥塞的数据，进而强化数据网的信息处理能力。再综合网络结构特性分析可以得出，基于随机信息流模式之上，不管是网状结构还是星型结构的调度数据网，两者节点介数的分布都趋近于一条直线，满足幂律分布。要更深入分析基于随机信息流模式之上网状结构和星型结构两种调度数据网的节点介数，要结合每个结构节点介数的具体情况，对其进行降序排列。通过对排列后数据的分析可以得出，相较于网状结构每个层的节点介数，星型结构最大的节点介数是在核心层，而网状结构核心层的节点介数不是最大的。如果我们假设核心层、骨干层、接入层三者节点的比例为10:5:1，那么就可以分析出，在整个电力调度数据网里，相较于骨干层和接入层而言，核心层的数据处理能力最强，而且核心层节点还有助于数据网缓解信息拥塞的情况，为此，在信息符合水平一样的情况下，星型结构的调度数据网能更有效地处理好信息数据。
结语
综上所述，介绍电力调度数据网研究现状的基础上，提出了调度数据网数据得传输模型，通过对星型结构和网状结构的模拟，得出星型结构能够缓解数据信息的拥塞，在调度数据网中具有更强的信息处理能力，具有较强的网络数据传输性能。如果数据网中的信息超出了网络本身处理信息的能力，不仅会造成信息拥塞，还会带来数据安全性降低的隐患，网络信息数据传输的可靠性和安全性会受到威胁。核心层、骨干层和接入层，无论哪层受到攻击，都将影响整个电力系统的稳定运行。为了提高电力调度数据网的安全性和可靠性，一般采用星型结构的调度数据网结构。
参考文献:
[1]李芹，卢长燕，霍雪松，等.电力调度数据网测试模型[J].电力系统自动化，2015,15（1）:18.
[2]叶飞，金鑫，朴林，等.基于电力调度数据网双平面的主站控制多机多链路采集方案[J].电力系统自动化，2015,15（8）：151.
[3]彭清卿，向力，卢长燕，等.国家电力调度数据网组网研究[J].电力系统自动化，2015,28（8）：101.
[4]王益民.国家电力调度数据网的设计与实施[J].电网技术,2016,29（22）：115.
[5]程霞.浅析电力调度数据网安全防护设计与实现[J].通讯世界,201515（7）：180.
论文作者:张晓燕,谢静怡,谢毅,刘宇轩
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/25
标签：数据论文; 节点论文; 电力论文; 信息论文; 结构论文; 网状结构论文; 核心论文; 《电力设备》2018年第25期论文;