[发明专利]一种电力终端通信接入网和优化方法

摘要

本申请公开了一种电力终端通信接入网和优化方法，目的是实现快速优化、降低成本，解决电力终端通信接入网规划困难的问题。所述电力终端通信接入网包含第一层以太网和第二层以太网；第一层以太网包含一个高压变电站节点及高压变电站节点在中压配电网中的全部子节点；第一层以太网为环形网络拓扑；第二层以太网的数量与10kV变压器节点数量相同；10kV变压器节点是第一层以太网和第二层以太网的交汇节点；第二层以太网为环形加树形网络拓扑；电力终端通信接入网满足可行解边界条件、增量成本最小。本发明的电力终端通信接入网优化方法，涉及遗传算法框架中的评估函数、交配算法和变异算法。本发明极大地提升了网络规划和优化的效率，降低了算法复杂度。

主权项

一种电力终端通信接入网，由节点和链路组成，所述节点包含高压变电站节点、中压配电节点、低压配电节点；所述高压变电站节点和中压配电节点还组成中压配电网；所述中压配电节点包含开闭所、环网柜、柱上开关、10kV变压器；所述10kv变压器和所述低压配电节点还组成低压配电网；所述中压配电网和低压配电网的拓扑结构为树状，通过已有物理管道连接；树的根节点为所述高压变电站节点；所述中压配电网每个分支的最深节点是10kV变压器节点；所述10kV变压器是中压配电网和低压配电网的分界点；所述低压配电网是每个10kV变压器和至少一个低压配电节点构成的子树；其特征在于，所述高压变电站节点、中压配电节点、低压配电节点包含以太网交换机，通过所述链路连接组成所述电力终端通信接入网；所述电力终端通信接入网包含第一层以太网和第二层以太网；每一个所述第一层以太网包含一个高压变电站节点、及所述高压变电站节点在所述中压配电网中的全部子节点；所述第一层以太网为环形网络拓扑；所述第二层以太网的数量与所述第一层以太网内的10kV变压器节点数量相同；所述10kV变压器节点是所述第一层以太网和所述第二层以太网的交汇节点；所述第二层以太网为环形加树形网络拓扑；所述电力终端通信接入网的相邻节点之间通过物理管道连接，所述物理管道包含可重用的已有物理管道和新增物理管道；所述相邻节点之间的链路为光纤连接；所述电力终端通信接入网满足可行解边界条件，所述可行解边界条件包含通信延时条件、端口数量条件、节点数量条件：设节点Li至所述高压变电站节点的通信延时为τi＝τ0Ni，所述通信延时条件表示为：其中τ0是每个节点处以太网交换机的交换延时，Ni是Li与高压变电站节点之间通信链路所经过的节点总数，节点Li业务要求的最大延时为τMi；所述端口数量条件表示为：Si＜SM，其中Si为除高压变电站节点外，第i个以太网交换机连接的节点数；SM表示以太网交换机的端口数；所述节点数量条件表示为Mi≤PM，Mi为第i个第二层以太网环网内节点数量，中PM是预设的环内最多节点数。