CN105187309B - 双变电站路径探索方法、装置及电力系统 - Google Patents

双变电站路径探索方法、装置及电力系统 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种双变电站路径探索方法及装置和一种电力系统，双变电站路径探索方法包括：根据通信网节点距离信息和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵；通过蚁群算法以第一变电站和第二变电站为起点，在时延距离矩阵搜索得到第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及第二变电站与预定终点之间的第二最短路径；判断第一最短路径和第二最短路径是否存在交集；根据判断结果确定第一变电站、第二变电站与预定终点间的目标最短路径。通过该技术方案，将蚁群算法用于电力系统灾后通信网络受损情况下双变电站与保护智能中心间的有线迂回信道构建，便于在双变电站与保护智能中心间建立最短路径信道，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。

Description

双变电站路径探索方法、装置及电力系统
技术领域
本发明涉及终端技术领域，具体而言，涉及一种双变电站路径探索方法、一种双变电站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多个变电站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，解决双变电站与保护智能中心之间无法正常通信的问题。
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解决双变电站与保护智能中心之间无法正常通信的问题。
有鉴于此，本发明的一方面提出了一种双变电站路径探索方法，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和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵；通过蚁群算法分别以第一变电站和第二变电站为起点，在所述时延距离矩阵搜索得到所述第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第二最短路径；判断所述第一最短路径和所述第二最短路径是否存在交集；根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径。
在该技术方案中，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，因此，可以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，并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，从而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，以便在时延距离矩阵中基于蚁群算法对两个变电站与预定终点(即智能保护中心)间可能存在的有线迂回信道进行搜索，并进一步判断两个变电站与预定终点的最短路径是否存在交集，从而确定两个变电站与智能保护中心间的最优有线迂回信道。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两个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dij表示i、j两个节点间的距离，如果二者不直接相连，则将dij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ti表示i节点的传输时延。然后，将构建的时延向量T乘以光的光纤传播速度，其中，光的光纤传播速度也就是光在光纤中的速度约为2×105km/s，得到等效距离向量dr，也就是说，第i个元素dri＝2×10５×ti。令d‘ij＝dij+(dri+drj)/2，得到增加了时延的距离矩阵Dnew。
在上述技术方案中，优选地，所述根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径，包括：当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径不存在交集时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果每个变电站与智能保护中心间的最短路径不存在交集，说明第一变电站与智能保护中心间的第一最短路径与第二变电站与智能保护中心间的第二最短路径不存在重复部分，因此，可直接将第一最短路径和所述第二最短路径的合集作为目标最短路径，而无需再搜索其他路径信道，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。
在上述技术方案中，优选地，当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径存在交集时，还包括：检测所述第一最短路径和所述第二最短路径占用的带宽之和是否超过存在的所述交集的承受带宽，其中，当所述检测结果为所述带宽之和未超过所述交集的所述承受带宽时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和未超过其交集部分的通信线路的带宽限制，说明第一最短路径和第二最短路径共用的通信线路有能力支持二者同时进行信息传输故可以直接将第一最短路径和第二最短路径作为2个变电站的最佳有线迂回通信方案，而无需再搜索其他路径信道，提升了信道搜索效率，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。
在上述技术方案中，优选地，当所述检测结果为所述带宽之和超过所述交集的所述承受带宽时，还包括：获取所述交集中超出所述承受带宽的元素集合；将所述元素集合中的元素在所述时延距离矩阵中对应的元素设置为预定数值，得到第二时延距离矩阵；在所述第二时延距离矩阵中搜索得到所述第一变电站与所述预定终点之间的第三最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第四最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和超过其交集的承受带宽，说明二者不能在交集部分的通信线路中同时进行信息传输，因此，可以将该交集在时延距离矩阵中对应的元素设为一个很大的数值m，例如令m＝999，得到第二时延距离矩阵，再利用蚁群算法在第二时延距离矩阵中搜索每个变电站与保护智能中心之间的最优有线迂回信道，从而进一步确定目标最短路径。
在上述技术方案中，优选地，还包括：确定所述第一最短路径和所述第四最短路径的路径总长L1以及所述第二最短路径和所述第三最短路径的路径总长L2；当所述路径总长L1小于所述路径总长L2时，将所述路径总长L1确定为所述目标最短路径；当所述路径总长L1大于所述路径总长L2时，将所述路径总长L2确定为所述目标最短路径；当所述路径总长L1等于所述路径总长L2时，确定所述路径总长L1和所述路径总长L2同为所述目标最短路径。
在该技术方案中，需要计算第一最短路径和第四最短路径的路径总长L1以及第二最短路径和第三最短路径的路径总长L2，从而根据路径总长L1和路径总长L2的大小确定最终的目标最短路径。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两个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以及准确有效，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。
本发明的另一方面提出了一种双变电站路径探索装置，用于电力系统，包括：第一确定单元，根据所述电力系统中的通信网节点距离信息和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵；第一搜索单元，通过蚁群算法分别以第一变电站和第二变电站为起点，在所述时延距离矩阵搜索得到所述第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第二最短路径；判断单元，判断所述第一最短路径和所述第二最短路径是否存在交集；第二确定单元，根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径。
在该技术方案中，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，因此，可以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，并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，从而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，以便在时延距离矩阵中基于蚁群算法对两个变电站与预定终点(即智能保护中心)间可能存在的有线迂回信道进行搜索，并进一步判断两个变电站与预定终点的最短路径是否存在交集，从而确定两个变电站与智能保护中心间的最优有线迂回信道。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两个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dij表示i、j两个节点间的距离，如果二者不直接相连，则将dij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ti表示i节点的传输时延。然后，将构建的时延向量T乘以光的光纤传播速度，其中，光的光纤传播速度也就是光在光纤中的速度约为2×105km/s，得到等效距离向量dr，也就是说，第i个元素dri＝2×105×ti。令d‘ij＝dij+(dri+drj)/2，得到增加了时延的距离矩阵Dnew。
在上述技术方案中，优选地，所述第二确定单元用于：当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径不存在交集时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果每个变电站与智能保护中心间的最短路径不存在交集，说明第一变电站与智能保护中心间的第一最短路径与第二变电站与智能保护中心间的第二最短路径不存在重复部分，因此，可直接将第一最短路径和所述第二最短路径的合集作为目标最短路径，而无需再搜索其他路径信道，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。
在上述技术方案中，优选地，所述第二确定单元还用于：当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径存在交集时，检测所述第一最短路径和所述第二最短路径占用的带宽之和是否超过存在的所述交集的承受带宽，其中，当所述检测结果为所述带宽之和未超过所述交集的所述承受带宽时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和未超过其交集部分的通信线路的带宽限制，说明第一最短路径和第二最短路径共用的通信线路有能力支持二者同时进行信息传输故可以直接将第一最短路径和第二最短路径作为2个变电站的最佳有线迂回通信方案，而无需再搜索其他路径信道，提升了信道搜索效率，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。
在上述技术方案中，优选地，还包括：元素集合获取单元，当所述检测结果为所述带宽之和超过所述交集的所述承受带宽时，获取所述交集中超出所述承受带宽的元素集合；第二矩阵确定单元，将所述元素集合中的元素在所述时延距离矩阵中对应的元素设置为预定数值，得到第二时延距离矩阵；第二搜索单元，在所述第二时延距离矩阵中搜索得到所述第一变电站与所述预定终点之间的第三最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第四最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和超过其交集的承受带宽，说明二者不能在交集部分的通信线路中同时进行信息传输，因此，可以将该交集在时延距离矩阵中对应的元素设为一个很大的数值m，例如令m＝999，得到第二时延距离矩阵，再利用蚁群算法在第二时延距离矩阵中搜索每个变电站与保护智能中心之间的最优有线迂回信道，从而进一步确定目标最短路径。
在上述技术方案中，优选地，还包括：第三确定单元，确定所述第一最短路径和所述第四最短路径的路径总长L1以及所述第二最短路径和所述第三最短路径的路径总长L2，其中，当所述路径总长L1小于所述路径总长L2时，将所述路径总长L1确定为所述目标最短路径，当所述路径总长L1大于所述路径总长L2时，将所述路径总长L2确定为所述目标最短路径，当所述路径总长L1等于所述路径总长L2时，确定所述路径总长L1和所述路径总长L2同为所述目标最短路径。
在该技术方案中，需要计算第一最短路径和第四最短路径的路径总长L1以及第二最短路径和第三最短路径的路径总长L2，从而根据路径总长L1和路径总长L2的大小确定最终的目标最短路径。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两个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以及准确有效，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。
本发明的再一方面提出了一种电力系统，包括上述任一项所述的双变电站路径探索装置，因此，该电力系统具有与上述任一项所述的双变电站路径探索装置相同的技术效果，在此不再赘述。
通过以上技术方案，将蚁群算法用于电力系统灾后通信网络受损情况下双变电站与保护智能中心间的有线迂回信道构建，便于在双变电站与保护智能中心间建立最短路径信道，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个实施例的双变电站路径探索方法的流程图；
图2示出了根据本发明的一个实施例的双变电站路径探索装置的框图；
图3示出了根据本发明的一个实施例的电力系统的框图；
图4示出了根据本发明的另一个实施例的双变电站路径探索方法的流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了根据本发明的一个实施例的双变电站路径探索方法的流程图。
如图1所示，根据本发明的一个实施例的双变电站路径探索方法，包括：
步骤102，根据所述电力系统中的通信网节点距离信息和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵。
步骤104，通过蚁群算法分别以第一变电站和第二变电站为起点，在所述时延距离矩阵搜索得到所述第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第二最短路径。
步骤106，判断所述第一最短路径和所述第二最短路径是否存在交集。
步骤108，根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径。
在该技术方案中，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，因此，可以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，并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，从而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，以便在时延距离矩阵中基于蚁群算法对两个变电站与预定终点(即智能保护中心)间可能存在的有线迂回信道进行搜索，并进一步判断两个变电站与预定终点的最短路径是否存在交集，从而确定两个变电站与智能保护中心间的最优有线迂回信道。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两个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dij表示i、j两个节点间的距离，如果二者不直接相连，则将dij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ti表示i节点的传输时延。然后，将构建的时延向量T乘以光的光纤传播速度，其中，光的光纤传播速度也就是光在光纤中的速度约为2×105km/s，得到等效距离向量dr，也就是说，第i个元素dri＝2×105×tio令d‘ij＝dij+(dri+drj)/2，得到增加了时延的距离矩阵Dnew。
在上述技术方案中，优选地，步骤108包括：当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径不存在交集时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果每个变电站与智能保护中心间的最短路径不存在交集，说明第一变电站与智能保护中心间的第一最短路径与第二变电站与智能保护中心间的第二最短路径不存在重复部分，因此，可直接将第一最短路径和所述第二最短路径的合集作为目标最短路径，而无需再搜索其他路径信道，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。
在上述技术方案中，优选地，当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径存在交集时，还包括：检测所述第一最短路径和所述第二最短路径占用的带宽之和是否超过存在的所述交集的承受带宽，其中，当所述检测结果为所述带宽之和未超过所述交集的所述承受带宽时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和未超过其交集部分的通信线路的带宽限制，说明第一最短路径和第二最短路径共用的通信线路有能力支持二者同时进行信息传输故可以直接将第一最短路径和第二最短路径作为2个变电站的最佳有线迂回通信方案，而无需再搜索其他路径信道，提升了信道搜索效率，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。
在上述技术方案中，优选地，当所述检测结果为所述带宽之和超过所述交集的所述承受带宽时，还包括：获取所述交集中超出所述承受带宽的元素集合；将所述元素集合中的元素在所述时延距离矩阵中对应的元素设置为预定数值，得到第二时延距离矩阵；在所述第二时延距离矩阵中搜索得到所述第一变电站与所述预定终点之间的第三最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第四最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和超过其交集的承受带宽，说明二者不能在交集部分的通信线路中同时进行信息传输，因此，可以将该交集在时延距离矩阵中对应的元素设为一个很大的数值m，例如令m＝999，得到第二时延距离矩阵，再利用蚁群算法在第二时延距离矩阵中搜索每个变电站与保护智能中心之间的最优有线迂回信道，从而进一步确定目标最短路径。
在上述技术方案中，优选地，还包括：确定所述第一最短路径和所述第四最短路径的路径总长L1以及所述第二最短路径和所述第三最短路径的路径总长L2；当所述路径总长L1小于所述路径总长L2时，将所述路径总长L1确定为所述目标最短路径；当所述路径总长L1大于所述路径总长L2时，将所述路径总长L2确定为所述目标最短路径；当所述路径总长L1等于所述路径总长L2时，确定所述路径总长L1和所述路径总长L2同为所述目标最短路径。
在该技术方案中，需要计算第一最短路径和第四最短路径的路径总长L1以及第二最短路径和第三最短路径的路径总长L2，从而根据路径总长L1和路径总长L2的大小确定最终的目标最短路径。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两个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以及准确有效，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。
图2示出了根据本发明的一个实施例的双变电站路径探索装置的框图。
如图2所示，根据本发明的一个实施例的双变电站路径探索装置200，包括：第一确定单元202，根据所述电力系统中的通信网节点距离信息和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵；第一搜索单元204，通过蚁群算法分别以第一变电站和第二变电站为起点，在所述时延距离矩阵搜索得到所述第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第二最短路径；判断单元206，判断所述第一最短路径和所述第二最短路径是否存在交集；第二确定单元208，根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径。
在该技术方案中，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，因此，可以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，并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，从而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，以便在时延距离矩阵中基于蚁群算法对两个变电站与预定终点(即智能保护中心)间可能存在的有线迂回信道进行搜索，并进一步判断两个变电站与预定终点的最短路径是否存在交集，从而确定两个变电站与智能保护中心间的最优有线迂回信道。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两个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dij表示i、j两个节点间的距离，如果二者不直接相连，则将dij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ti表示i节点的传输时延。然后，将构建的时延向量T乘以光的光纤传播速度，其中，光的光纤传播速度也就是光在光纤中的速度约为2×105km/s，得到等效距离向量dr，也就是说，第i个元素dri＝2×105×ti。令d‘ij＝dij+(drj+drj)/2，得到增加了时延的距离矩阵Dnew。
在上述技术方案中，优选地，所述第二确定单元208用于：当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径不存在交集时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果每个变电站与智能保护中心间的最短路径不存在交集，说明第一变电站与智能保护中心间的第一最短路径与第二变电站与智能保护中心间的第二最短路径不存在重复部分，因此，可直接将第一最短路径和所述第二最短路径的合集作为目标最短路径，而无需再搜索其他路径信道，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。
在上述技术方案中，优选地，所述第二确定单元208还用于：当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径存在交集时，检测所述第一最短路径和所述第二最短路径占用的带宽之和是否超过存在的所述交集的承受带宽，其中，当所述检测结果为所述带宽之和未超过所述交集的所述承受带宽时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和未超过其交集部分的通信线路的带宽限制，说明第一最短路径和第二最短路径共用的通信线路有能力支持二者同时进行信息传输故可以直接将第一最短路径和第二最短路径作为2个变电站的最佳有线迂回通信方案，而无需再搜索其他路径信道，提升了信道搜索效率，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。
在上述技术方案中，优选地，还包括：元素集合获取单元210，当所述检测结果为所述带宽之和超过所述交集的所述承受带宽时，获取所述交集中超出所述承受带宽的元素集合；第二矩阵确定单元212，将所述元素集合中的元素在所述时延距离矩阵中对应的元素设置为预定数值，得到第二时延距离矩阵；第二搜索单元214，在所述第二时延距离矩阵中搜索得到所述第一变电站与所述预定终点之间的第三最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第四最短路径。
在该技术方案中，如果第一最短路径和第二最短路径占用的带宽之和超过其交集的承受带宽，说明二者不能在交集部分的通信线路中同时进行信息传输，因此，可以将该交集在时延距离矩阵中对应的元素设为一个很大的数值m，例如令m＝999，得到第二时延距离矩阵，再利用蚁群算法在第二时延距离矩阵中搜索每个变电站与保护智能中心之间的最优有线迂回信道，从而进一步确定目标最短路径。
在上述技术方案中，优选地，还包括：第三确定单元216，确定所述第一最短路径和所述第四最短路径的路径总长L1以及所述第二最短路径和所述第三最短路径的路径总长L2，其中，当所述路径总长L1小于所述路径总长L2时，将所述路径总长L1确定为所述目标最短路径，当所述路径总长L1大于所述路径总长L2时，将所述路径总长L2确定为所述目标最短路径，当所述路径总长L1等于所述路径总长L2时，确定所述路径总长L1和所述路径总长L2同为所述目标最短路径。
在该技术方案中，需要计算第一最短路径和第四最短路径的路径总长L1以及第二最短路径和第三最短路径的路径总长L2，从而根据路径总长L1和路径总长L2的大小确定最终的目标最短路径。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两个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以及准确有效，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。
图3示出了根据本发明的一个实施例的电力系统的框图。
如图3所示，根据本发明的一个实施例的电力系统300，包括双变电站路径探索装置200，因此，该电力系统300具有与图2示出的双变电站路径探索装置200相同的技术效果，在此不再赘述。
图4示出了根据本发明的另一个实施例的双变电站路径探索方法的流程图。
如图4所示，根据本发明的另一个实施例的双变电站路径探索方法的流程包括：
步骤402，构建距离矩阵D、时延向量T。
步骤404，对D、T处理后得到考虑时延的距离矩阵Dnew。
步骤406，设起点为变电站A、终点为保护智能中心X，利用蚁群算法在Dnew中搜索得到最优有线迂回路径A1。
步骤408，设起点为变电站B、终点为保护智能中心X，利用蚁群算法在Dnew中搜索得到最优有线迂回路径B1。
步骤410，判断A1、B1是否存在交集，当判断结果为是时，进入步骤412，否则，进入步骤418。
步骤412，将A1、B1的交集记为C，C中各元素为c1、c2、……，计算A1、B1占用通信带宽之和H。
步骤414，判断C中各元素是否能满足带宽要求H，当判断结果为否时，进入步骤416，当判断结果为是时，进入步骤418。
步骤416，将C中不能满足的带宽要求H的元素记为集合F，将F对应Dnew中的元素修改为极大值m(如m＝999)，得到Dnew2
步骤418，确定A1、B1为最优迂回方案。
步骤420，固定A1，设起点为变电站B、终点为保护智能中心X，利用蚁群算法在Dnew2中搜索得到最优有线迂回路径B2。
步骤422，固定B1，设起点为变电站A、终点为保护智能中心X，利用蚁群算法在Dnew2中搜索得到最优有线迂回路径A2。
步骤424，计算A1、B2总长L1，计算A2、B1总长L2。
步骤426，判断是否L1<L2，当判断结果为是时，进入步骤428，否则，进入步骤430。
步骤428，判断是否L1＞L2，当判断结果为是时，进入步骤432，否则，进入步骤434。
步骤430，确定A1、B2为最优迂回方案。
步骤432，确定A2、B1为最优迂回方案。
步骤434，确定A1、B2与A2、B1同为最优迂回方案。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，将蚁群算法用于电力系统灾后通信网络受损情况下双变电站与保护智能中心间的有线迂回信道构建，便于在双变电站与保护智能中心间建立最短路径信道，为电力系统灾后紧急运行提供了便利。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种双变电站路径探索方法，用于电力系统，其特征在于，包括：
根据所述电力系统中的通信网节点距离信息和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵；
通过蚁群算法分别以第一变电站和第二变电站为起点，在所述时延距离矩阵搜索得到所述第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第二最短路径；
判断所述第一最短路径和所述第二最短路径是否存在交集；
根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径。
2.根据权利要求1所述的双变电站路径探索方法，其特征在于，所述根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径，包括：
当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径不存在交集时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
3.根据权利要求1或2所述的双变电站路径探索方法，其特征在于，当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径存在交集时，还包括：
检测所述第一最短路径和所述第二最短路径占用的带宽之和是否超过存在的所述交集的承受带宽，其中，当所述检测结果为所述带宽之和未超过所述交集的所述承受带宽时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
4.根据权利要求3所述的双变电站路径探索方法，其特征在于，当所述检测结果为所述带宽之和超过所述交集的所述承受带宽时，还包括：
获取所述交集中超出所述承受带宽的元素集合；
将所述元素集合中的元素在所述时延距离矩阵中对应的元素设置为预定数值，得到第二时延距离矩阵；
在所述第二时延距离矩阵中搜索得到所述第一变电站与所述预定终点之间的第三最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第四最短路径。
5.根据权利要求4所述的双变电站路径探索方法，其特征在于，还包括：
确定所述第一最短路径和所述第四最短路径的路径总长L1以及所述第二最短路径和所述第三最短路径的路径总长L2；
当所述路径总长L1小于所述路径总长L2时，将所述路径总长L1确定为所述目标最短路径；
当所述路径总长L1大于所述路径总长L2时，将所述路径总长L2确定为所述目标最短路径；
当所述路径总长L1等于所述路径总长L2时，确定所述路径总长L1和所述路径总长L2同为所述目标最短路径。
6.一种双变电站路径探索装置，用于电力系统，其特征在于，包括：
第一确定单元，根据所述电力系统中的通信网节点距离信息和通信网节点传输时延信息，确定时延距离矩阵；
第一搜索单元，通过蚁群算法分别以第一变电站和第二变电站为起点，在所述时延距离矩阵搜索得到所述第一变电站与预定终点之间的第一最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第二最短路径；
判断单元，判断所述第一最短路径和所述第二最短路径是否存在交集；
第二确定单元，根据判断结果，确定所述第一变电站、所述第二变电站与所述预定终点之间的目标最短路径。
7.根据权利要求6所述的双变电站路径探索装置，其特征在于，所述第二确定单元用于：
当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径不存在交集时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
8.根据权利要求6或7所述的双变电站路径探索装置，其特征在于，所述第二确定单元还用于：
当所述判断结果为所述第一最短路径和所述第二最短路径存在交集时，检测所述第一最短路径和所述第二最短路径占用的带宽之和是否超过存在的所述交集的承受带宽，其中，当所述检测结果为所述带宽之和未超过所述交集的所述承受带宽时，将所述第一最短路径和所述第二最短路径的合集确定为所述目标最短路径。
9.根据权利要求8所述的双变电站路径探索装置，其特征在于，还包括：
元素集合获取单元，当所述检测结果为所述带宽之和超过所述交集的所述承受带宽时，获取所述交集中超出所述承受带宽的元素集合；
第二矩阵确定单元，将所述元素集合中的元素在所述时延距离矩阵中对应的元素设置为预定数值，得到第二时延距离矩阵；
第二搜索单元，在所述第二时延距离矩阵中搜索得到所述第一变电站与所述预定终点之间的第三最短路径，以及所述第二变电站与所述预定终点之间的第四最短路径。
10.根据权利要求9所述的双变电站路径探索装置，其特征在于，还包括：
第三确定单元，确定所述第一最短路径和所述第四最短路径的路径总长L1以及所述第二最短路径和所述第三最短路径的路径总长L2，其中，当所述路径总长L1小于所述路径总长L2时，将所述路径总长L1确定为所述目标最短路径，当所述路径总长L1大于所述路径总长L2时，将所述路径总长L2确定为所述目标最短路径，当所述路径总长L1等于所述路径总长L2时，确定所述路径总长L1和所述路径总长L2同为所述目标最短路径。
11.一种电力系统，其特征在于，包括如权利要求6至10中任一项所述的双变电站路径探索装置。
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