【摘 要】
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电力通信网作为能源互联网的重要支撑和保障,是实现电网运行控制、智能化和互动化的重要基础。当前,电力通信网主要采用双发选收方式为重要业务提供保护通道,或在故障发生后采用自愈环进行业务的自动倒换。随着能源互联网的逐步部署与推进,电力通信网承载的生产控制业务和管理信息化业务将日益增多,电力通信网的服务对象也将更加广泛,这要求电力通信网具备更强的带宽承载能力和更灵活的带宽接入能力,以及更强的业务恢复能力。
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电力通信网作为能源互联网的重要支撑和保障,是实现电网运行控制、智能化和互动化的重要基础。当前,电力通信网主要采用双发选收方式为重要业务提供保护通道,或在故障发生后采用自愈环进行业务的自动倒换。随着能源互联网的逐步部署与推进,电力通信网承载的生产控制业务和管理信息化业务将日益增多,电力通信网的服务对象也将更加广泛,这要求电力通信网具备更强的带宽承载能力和更灵活的带宽接入能力,以及更强的业务恢复能力。如果电力通信网仍大量采用传统的线性保护方法为特征发生较大变化的电力通信业务提供冗余通道,可能导致更多的瓶颈链路和业务阻塞。基于以上问题,论文开展基于预置圈的电力通信网生存性研究。首先,对电力通信网的网络架构和通信业务发展现状进行了详尽的分析,结合电力通信网拓扑结构特点,通过设计故障独立路径保护预置圈(Failure Independent Path Protection Preconfigured Cycle,FIPPp-Cycle)的复用机制和考虑链路通道占用率和节点流量连通度的流量疏导模型,提出了一种考虑流量疏导的增强型FIPPp-Cycle保护算法。仿真实验表明,该算法能够充分利用p-Cycle的保护潜力,降低网络冗余度。其次,针对电力多播业务及其特征,设计了基于流p-Cycle的保护算法。该算法通过优化多播树和设计与多播树相适应的启发式p-Cycle生成算法,可以高效地保护多播业务请求。该算法在不同多播业务请求目的节点数时均表现出了较好的资源利用能力,且在多播节点数较小时性能优异。最后,进一步提出了一种基于预置径(p-Trail)的高效的业务保护算法,该算法通过利用不受拓扑结构限制的p-Trail,能够同时对混合的单播业务和多播业务实现路由均衡和高效保护,其有效性在不同网络状态和业务比例情况下均在实际的电力通信网仿真环境中得到了验证。
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