CN110740394A - 基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法及系统，采集能够调配的通信站点和光缆信息资源；对各通信站点进行分级，根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图；将对应等级网络拓扑站点的电力传输网络业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化；对各类业务下优化形成的最佳路由及带宽进行投影叠加，并配置网络资源，形成包含带宽、环网保护信息的光传输网络拓扑总图，根据所述拓扑总图，对光传输网络进行优化调整，可更加合理的确定电力光传输网络优化过程中设备配置、光路路由、网络带宽等技术方案，优化网络资源配置，提升网络业务承载质量。

Description

基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法及系统
技术领域
本公开属于电力光纤通信领域，具体涉及一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法及系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
电力光传输网络时电力系统的重要组成部分，其服务于电力系统生产、调度及经营管理。随着智能电网建设，对电力光传输网络带宽、可靠性及灵活接入能力不断提高。电力光纤传输网一般都随电网分期分批建设，而随着电网的建设和发展，尤其是近年来OPGW随电力线路的不断架设，开断，通信站点随变电站不断增加，对传输网络原有结构产生了深远影响，早期建设的光传输网络存在诸多问题并逐渐暴露出来，影响了电力光纤通信网络的结构合理性和可靠性。
随着电网规模不断扩大及智能电网建设的开展，电力光传输网络承载业务新业务不断涌现，业务类型向多样性发展。典型电力光传输网络业务分布类型主要有集中汇聚型和均匀分布型。集中汇聚型业务类型一般为单星型或双星形网络，业务汇聚于一个或两个点，如调度数据网络类业务，网络所有节点调度数据网业务都汇聚于中心站和第二汇聚点；均匀分布型主要为相邻节点间业务，如保护安控业务。而不同类型业务对对网络结构、带宽及时延等需求。保护安控类业务对核心网带宽要求低，对通道时延敏感，要求经过网络节点少、通道时延低、网络可靠性高；而调度数据网等汇聚类业务对核心网带宽要求高，对通道延时相对不敏感。此外，不同电压等级站点业务的重要性也不同，一般站点电压等级越高，其承载业务也越重要，对业务的可靠性也要求越高，汇聚业务越多的站点也越重要，同样连接站点的光缆也越重要。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提出了一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法及系统，本公开可以合理的确定电力光传输网络优化过程中设备配置、光路路由、网络带宽等技术方案，优化网络资源配置，提升网络业务承载质量。
根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：
一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，包括以下步骤：
采集能够调配的通信站点和光缆信息资源；
对各通信站点进行分级，根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图；
将对应等级网络拓扑站点的电力传输网络业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化；
对各类业务下优化形成的最佳路由及带宽进行投影叠加，并配置网络资源，形成包含带宽、环网保护信息的光传输网络拓扑总图，根据所述拓扑总图，对光传输网络进行优化调整。
作为可选择的实施方案，站点与光缆分级的具体过程包括：根据站点类型、拥有业务的重要性等信息对通信站点进行分级。
作为可选择的实施方案，对地市，通过光缆连接站点等级及光缆类型、长度、可靠程度，对应站点等级对光缆进行分级，低等级站点与光缆网络拓扑图须包含该等级及以上高等级站点与光缆资源。
作为可选择的实施方案，集中汇聚类业务下的网络优化的具体过程包括：根据业务特点、网络保护方式以形成最佳一个或多个主环网为目的进行网络优化，并使得形成的网络使业务经过的尽量少的站点和光缆，以节约网络资源，提高业务路由的可靠性，形成承载集中汇聚业务的最小资源光传输网络。
作为可选择的实施方案，均匀分布类业务下的网络优化过程包括：根据业务特点、网络保护方式以形成最佳分布式环形或网格网为目的进行网络优化，使至相邻站点通信业务经过尽量少且可靠性高的站点和光缆绕接,对无业务占用的光缆资源进行删除,形成承载均匀分布业务的最小资源光传输网络。
作为可选择的实施方案，在业务路由规划时，业务路由应原则上选择同等级及以上等级站点或光缆。
作为可选择的实施方案，配置网络资源时应当根据设备类型、业务保护、业务网络时延和带宽需求进行。
一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化系统，包括：
分级模块，被配置为基于接收的能够调配的通信站点和光缆信息资源，根据站点类型、拥有业务的重要性信息对通信站点进行分级，根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图；
业务划分模块，被配置为将对应等级网络拓扑站点的电力传输网络业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化；
优化调整模块，被配置为对各类业务下优化形成的最佳路由及带宽进行投影叠加，并配置网络资源，形成包含带宽、环网保护信息的光传输网络拓扑总图，根据所述拓扑总图，对光传输网络进行优化调整。
一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法。
一种终端设备，包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
本公开根据通信站点类型、承载业务等级、光缆条件等因素将站点和光缆进行分级，同时根据业务类型主要将业务分为集中汇聚类业务和均匀分布类业务，根据业务特点，结合站点与光缆资源分别，分别规划适合该业务等级与类型的光传输网络拓扑结构，再通过分层叠加的方法形成最终的网络结构；可以合理的确定电力光传输网络优化过程中设备配置、光路路由、网络带宽等技术方案，优化网络资源配置，提升网络业务承载质量。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法；
图2为本实施例的站点及光缆网络拓扑图；
图3为本实施例的不同业务网络拓扑投影叠加图。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1：以地市公司光传输网络为例具体说明基于站点分级与业务分类的电力光传输网络优化方法的四个步骤的工作。
第一步：资源收集。收集地市级供电公司所拥有并能够调配的通信站点和光缆的信息，其信息包括站点类型，拥有的业务类型、光缆类型、光缆长度等信息。
第二步：站点与光缆分级成图。
(1)站点分级：根据站点类型、拥有业务的重要性等信息对通信站点进行分级。对地市公司光传输网络站点根据站点业务的重要程度，可将主和备调度通信站、县(区)级中心站、500kV变电站、220kV变电站等承载业务等级高、数量大、需求带宽高、机房条件好、光缆资源可靠并丰富的站点划分为一级通信站点，作为主干通信网络的备选节点，确保优化形成的主干网络安全可靠；将110kV及以下变电站、供电所(营业厅)等承载业务等级相对较低、数量少、机房条件相对较差、光缆资源不丰富的站点分为二级通信站点。可结合地区站点及业务的复杂度，对站点可靠性等级进一步划分。
(2)光缆分级：通过光缆连接站点等级及光缆类型、长度、可靠程度，对应站点等级对光缆进行分级。将连接500kV、200kV变电站间220kV OPGW及管道光缆，主备调度通信点主要光缆定为一级光缆，原则上ADSS光缆等不可靠的光缆不定级为一级光缆，避免不可靠光缆承载主干通信网络光路。
(3)光缆和站点成图：根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图，低等级站点与光缆网络拓扑图须包含该等级及以上高等级站点与光缆资源。依次从高等级站点与光缆网络拓扑图开展光传输网络规划与优化工作，其主要目的是首先重点依托500kV、220kV及主备调度通信站等可靠站点及光缆资源形成主干通信网络，其次再考虑其它次重要站点通信接入。
第三步：业务分类优化。
首先在第一级站点与光缆网络图上，将站点的业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化。
1)集中汇聚类业务下的网络优化：根据业务特点、网络保护方式以形成最佳一个或几个主环网为目的进行网络优化，并使得形成的网络使业务经过的尽量少且可靠等级高的站点和光缆，以节约网络资源，提高业务路由的可靠性。在业务路由经过较多的路径形成主干环网，最终形成具有光路及带宽需求的集中汇聚业务模型下一级光传输业务网络。
2)均匀分布类业务下的网络优化：根据业务特点、网络保护方式以形成最佳分布式环形或网格网为目的进行网络优化。线路保护及安稳控制类业务是光传输网络承载最多的均匀分布类业务，业务通道一般不采用直达方式(避免和另一套保护经过相同光缆)，一般采用绕接方式，因此在路由选择时应使至相邻站点通信业务经过尽量少且可靠性高的站点和光缆绕接。最终形成光路和带宽需求的均匀分布业务模型下的一级光传输网络图。
第四部：投影叠加再优化
将两种业务模型下形成的光传输网络拓扑图投影叠加，并根据设备类型、业务保护、业务网络时延和带宽需求等配置网络资源，形成包含带宽、环网保护等信息的光传输网络拓扑图。
第五步：继续开展未完成分级图层的优化工作。
在第二级站点与光缆网络图上，同样对二级站点业务进行业务类型划分，并基于业务开展网络优化工作，重复第三步骤，直至完成最终优化工作。原则上二级站点业务路由优先经过一级站点和光缆，二级业务链路优先承载在一级光传输网络拓扑图上。最终完成网络优化工作，形成光传输网络拓扑总图。
第六步：根据总图调整网络结构
本发明为更加清晰阐述站点分级和业务分层优化工作的特点和方法，下面举例进行进一步说明。
存在一张网络，A-F为220kV站点，G为调度通信中心站，其他为110kV及以下站点。网络存在两种业务，分别为各站点至调度通信中心站的业务，和220kV站点间的线路保护业务。
将网络站点及光缆资源分为两级，第一级图如附图1所示，第二级图如附图2所示。
对第一级站点与光缆资源图，对于汇聚类业务可形成具有汇聚类性特点的光传输网络，同样对与均匀分布类业务可形成具有均匀分布性特点的光传输网络，并将两个网络投影叠加形成最终光传输网络拓扑，如图3所示。
相应的提供其他实施例：
一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化系统，包括：
分级模块，被配置为基于接收的能够调配的通信站点和光缆信息资源，根据站点类型、拥有业务的重要性信息对通信站点进行分级，根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图；
业务划分模块，被配置为将对应等级网络拓扑站点的电力传输网络业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化；
优化调整模块，被配置为对各类业务下优化形成的最佳路由及带宽进行投影叠加，并配置网络资源，形成包含带宽、环网保护信息的光传输网络拓扑总图，根据所述拓扑总图，对光传输网络进行优化调整。
一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法。
一种终端设备，包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法。
本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：包括以下步骤：
采集能够调配的通信站点和光缆信息资源；
对各通信站点进行分级，根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图；
将对应等级网络拓扑站点的电力传输网络业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化；
对各类业务下优化形成的最佳路由及带宽进行投影叠加，并配置网络资源，形成包含带宽、环网保护信息的光传输网络拓扑总图，根据所述拓扑总图，对光传输网络进行优化调整。
2.如权利要求1所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：站点与光缆分级的具体过程包括：根据站点类型、拥有业务的重要性等信息对通信站点进行分级。
3.如权利要求1所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：对地市，通过光缆连接站点等级及光缆类型、长度、可靠程度，对应站点等级对光缆进行分级，低等级站点与光缆网络拓扑图须包含该等级及以上高等级站点与光缆资源。
4.如权利要求1所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：集中汇聚类业务下的网络优化的具体过程包括：根据业务特点、网络保护方式以形成最佳一个或多个主环网为目的进行网络优化，并使得形成的网络使业务经过的尽量少的站点和光缆，以节约网络资源，提高业务路由的可靠性，形成承载集中汇聚业务的最小资源光传输网络。
5.如权利要求1所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：均匀分布类业务下的网络优化过程包括：根据业务特点、网络保护方式以形成最佳分布式环形或网格网为目的进行网络优化，使至相邻站点通信业务经过尽量少且可靠性高的站点和光缆绕接,对无业务占用的光缆资源进行删除,形成承载均匀分布业务的最小资源光传输网络。
6.如权利要求1所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：在业务路由规划时，业务路由应原则上选择同等级及以上等级站点或光缆。
7.如权利要求1所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法，其特征是：配置网络资源时应当根据设备类型、业务保护、业务网络时延和带宽需求进行。
8.一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化系统，其特征是：包括：
分级模块，被配置为基于接收的能够调配的通信站点和光缆信息资源，根据站点类型、拥有业务的重要性信息对通信站点进行分级，根据站点与光缆等级划分，依次形成从高等级至低等级站点与光缆网络拓扑图；
业务划分模块，被配置为将对应等级网络拓扑站点的电力传输网络业务统一划分为集中汇聚业务模型和均匀分布业务模型，分别进行路由选择优化；
优化调整模块，被配置为对各类业务下优化形成的最佳路由及带宽进行投影叠加，并配置网络资源，形成包含带宽、环网保护信息的光传输网络拓扑总图，根据所述拓扑总图，对光传输网络进行优化调整。
9.一种计算机可读存储介质，其特征是：其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-7中任一项所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法。
10.一种终端设备，其特征是：包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-7中任一项所述的一种基于站点分级业务分类的电力光传输网络优化方法。
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