[发明专利]一种基于风险均衡的电网双路由规划方法及系统

权利要求书

1.一种基于风险均衡的电网双路由规划方法，其特征在于，包括：

构建待规划电网的网络模型，所述网络模型包括网络节点集合和网络节点之间边的集合；

基于所述网络模型，构建双重目标联合优化的数学模型，对于各待执行业务，所述双重目标联合优化的数学模型的优化目标为最小化路由路径的通信时延和最小化路由路径的网络风险均衡值；各路由路径包括源节点、目的节点以及所述源节点和所述目的节点之间的链路，各链路用网络节点之间的边表示；所述通信时延根据对应路由路径的源节点和目的节点之间的链路确定；所述网络风险均衡值根据对应路由路径的节点风险值和链路风险值确定；

采用改进的蚁群算法求解所述双重目标联合优化的数学模型，获得最优路由路径和次优路由路径，所述改进的蚁群算法中启发度为链路可用率和链路时延的比值；将所述最优路由路径作为待执行业务的主路由路径，将次优路由路径作为待执行业务的备用路由路径。

2.根据权利要求1所述的基于风险均衡的电网双路由规划方法，其特征在于，所述通信时延的计算公式为：

；

其中，表示待执行业务s_k在路由路径p(k)上的通信时延，N表示路由路径p(k)上的节点数量，表示路由路径p(k)上链路的长度，表示节点i到节点o的链路，v表示光速，m表示待执行业务s_k在传输中经过的节点数，t_c表示待执行业务s_k在所经过的节点上的交换时延，Δt表示抖动时延。

3.根据权利要求1所述的基于风险均衡的电网双路由规划方法，其特征在于，所述网络风险均衡值的计算过程为：

根据公式计算节点发生故障的概率；其中，表示单位时间内节点v_j发生故障的概率，表示时间周期T内节点v_j的故障次数；

根据公式计算节点的重要度；其中，表示节点v_j的重要度，表示节点v_j的度数，τ表示调节参数，表示节点v_j的介数；

根据公式计算节点风险值；

根据公式计算链路风险值；其中，表示链路e_iu发生故障的概率，表示链路e_iu的链路介数；

根据公式计算网络风险均衡值；其中，V_avg表示网络平均风险值，y表示链路总数，p(k)表示路由路径；

节点的度数的计算公式为；其中，n_jp表示节点v_j与网络中除了v_j之外的x-1个节点中有直接连接的节点总数，x表示节点总数；

节点的介数的计算公式为；其中，表示源节点v_source和目的节点v_destination之间最短路径的数量，表示中经过节点v_j的最短路径的数量，V表示网络模型中节点的集合。

4.根据权利要求3所述的基于风险均衡的电网双路由规划方法，其特征在于，所述网络平均风险值表示为：

。