[发明专利]基于蚁群算法的路径探索方法、装置及电力系统

说明书

本发明提出了一种基于蚁群算法的路径探索方法及装置和一种电力系统，其中，基于蚁群算法的路径探索方法包括：根据电力系统中的通信网节点距离信息，构建节点距离矩阵；根据电力系统中的通信网节点传输时延信息，构建时延向量；根据节点距离矩阵和时延向量，确定时延距离矩阵；初始化蚁群算法的初始参数；根据初始参数，通过蚁群算法在时延距离矩阵中进行循环搜索，以输出电力系统的最短路径矩阵和最短路径总长。通过本发明的技术方案，将蚁群算法应用于电力系统灾后通信网络受损情况下变电站与保护智能中心之间的有线迂回信道的构建，便于建立最短路径信道，并使得信道构建更加快捷方便，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。

技术领域

本发明涉及终端技术领域，具体而言，涉及一种基于蚁群算法的路径探索方法、一种基于蚁群算法的路径探索装置及一种电力系统。

背景技术

目前，在电力系统受灾后，一般通信网络会受到损害，这样通常会导致电力系统中的二次设备无法进行正常的通信。但电力通信网的结构比较复杂，存在构建有线迂回信道的可能性。

因此，需要一种新的技术方案，能够在电力系统受灾后，解决变电站与保护智能中心之间无法正常通信的问题，方便快捷地获取所需的有线迂回路径。

发明内容

本发明正是基于上述问题，提出了一种新的技术方案，能够在电力系统受灾后，方便快捷地获取所需的有线迂回路径。

有鉴于此，本发明的一方面提出了一种基于蚁群算法的路径探索方法，用于电力系统，包括：根据所述电力系统中的通信网节点距离信息，构建节点距离矩阵；根据所述电力系统中的通信网节点传输时延信息，构建时延向量；根据所述节点距离矩阵和所述时延向量，确定时延距离矩阵；初始化蚁群算法的初始参数；根据所述初始参数，通过所述蚁群算法在所述时延距离矩阵中进行循环搜索，以输出所述电力系统的最短路径矩阵和最短路径总长。

在该技术方案中，可以利用电力系统中的通信网节点距离信息、通信网节点传输时延信息等构建节点距离矩阵及时延距离矩阵，从而利用这些已有的通信网拓扑结构，确定时延距离矩阵，以便在时延距离矩阵中基于蚁群算法对任意两点间可能存在的有线迂回信道进行搜索，从而得到最优有线迂回信道。其中，电力通信网往往信道众多，并且传输时延很小，便于建立有线迂回信道。通过该技术方案，应用于电力系统灾后通信网络受损情况下变电站与保护智能中心之间的有线迂回信道的构建，便于建立最短路径信道，并使得信道构建更加快捷方便，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。具体地，利用电力系统中有关通信网节点距离的信息，构建节点距离矩阵D，其中，D为N×N矩阵，单位为km，总节点数为N，D中第i行第j列元素d_ij表示i、j两个节点间的距离，如果二者不直接相连，则将d_ij设为一个很大的数值m，例如设置m＝999。同时，利用电力系统中有关通信节点传输时延的信息，还可以构建时延向量T，其中，T为N维列向量，单位为s，T中第i个元素t_i表示i节点的传输时延。

在上述技术方案中，优选地，所述根据所述节点距离矩阵和所述时延向量，确定时延距离矩阵，具体包括：将所述时延向量与光在光纤中的传播速度相乘，得到所述节点距离矩阵中的每个节点的等效距离向量；计算所述节点距离矩阵中第i个节点对应的等效距离向量与第j个节点对应的等效距离向量的和；将所述节点距离矩阵中第i行第j列的元素d_ij与所述和的二分之一相加，得到所述时延距离矩阵中第i行第j列的元素d‘_ij。