【摘 要】
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频率是评估电网电能质量以及电力系统安全稳定运行的重要指标，电网通过电力通信网络及时传输电力信息保证系统发电功率与电力负荷需求间动态平衡，从而稳定电网频率。随着智能电网的不断发展，电力通信网络已发展成为连接电力公共事业单位和成千上万智能电子设备的复杂多层级的网络。因此需根据不同层次的网络通信特点以及特定需求设计相应的稳定电网频率的电力通信网络路由算法。本文在详细分析智能电网分层级的通信网络技术的基础
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频率是评估电网电能质量以及电力系统安全稳定运行的重要指标，电网通过电力通信网络及时传输电力信息保证系统发电功率与电力负荷需求间动态平衡，从而稳定电网频率。随着智能电网的不断发展，电力通信网络已发展成为连接电力公共事业单位和成千上万智能电子设备的复杂多层级的网络。因此需根据不同层次的网络通信特点以及特定需求设计相应的稳定电网频率的电力通信网络路由算法。本文在详细分析智能电网分层级的通信网络技术的基础上，重点研究了以下内容:
(1)在智能电网广域网通信网络中，为满足需求响应(DemandResponse，简称DR)控制命令传输到智能设备的低时延需求，提出了一种综合考虑智能电网DR能力、通信时延以及带宽的多播路由算法。仿真结果表明，该算法能够有效地减小广域控制时延，并能改善DR能力大的电力用户需求响应不及时的问题。
(2)在智能电网无线邻域网通信网络中，为提升网络通信覆盖范围，本文提出基于LoRa的邻域网资源接入与地址分配机制(ResourceaccessandAddressallocationmechanismofNeighborhoodNetworkbasedonLoRa，简称RAN-LoRa),并进一步设计基于RAN-LoRa的层次路由方案。仿真结果表明:RAN-LoRa能有效延长网络最大通信距离，提升终端节点入网率，大幅降低无线邻域网数据传输丢包率，从而保障智能电网无线邻域网通信可靠性。
为验证上述所提出的路由算法在通信时延方面的变化对电网频率的影响，搭建了电网频率仿真控制系统模型，研究了不同广域网多播路由的时延性能对电网频率的影响、不同的电网通信网络模型下多播路由时延的变化以及对电网频率的影响以及邻域网层次路由对电网频率的影响。上述建模与系统测试的结果，为面向稳定电网频率的电网通信路由设计方法提供了一定的参考依据。
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