[发明专利]一种电力通信网络健康状态评估分析方法

权利要求书

1.一种电力通信网络健康状态评估分析方法，其特征在于，所述方法包括：

S1，构建目标电力通信网络的健康度指标树；

所述目标电力通信网络的健康度作为所述指标树的一级指标；

所述目标电力通信网络中的设备运行品质、光缆性能品质和网架健康度作为所述指标树的三个二级指标；

二级指标设备运行品质包含设备故障间隔率和设备缺陷间隔率两个三级指标；

二级指标光缆性能品质包含光缆段故障间隔率和光缆缺陷间隔率两个三级指标；

二级指标网架健康度包含网络平均直径、网络节点平均强度、节点成环率、网络平均聚集系数、网络平均距离、节点平均度数和网络连通度七个三级指标；

S2，获得S1中各个三级指标和各个二级指标的权重值；

S3，获取目标电力通信网络任意一段时间内实际运行过程中的运行基础参数值，在运行基础参数值的基础上计算各个三级指标，然后再根据三级指标及三级指标的权重值计算三级指标相对应的二级指标，最后再根据公式(1)计算一级指标值A，

A＝α₁₁A₁+α₁₂A₂+α₁₃A₃ (1)

其中，α₁₁、α₁₂、α₁₃依次表示设备运行品质的权重值、光缆性能品质的权重值和网架健康度的权重值，A₁、A₂、A₃依次表示设备运行品质的指标值、光缆性能品质的指标值和网架健康度的指标值；

所述一级指标值A即为目标电力通信网络的健康度，完成目标电力通信网络健康状态评估；

步骤S2中，获得S1中各个二级指标的权重值，具体按照下述步骤实现：

首先，获取多个监控目标电力通信网络的技术人员对任意一个二级指标相对重要性的评估；然后，制作一级指标的判断标度矩阵；接着，依据所述一级指标的判断标度矩阵推断出不同技术人员评价的该二级指标的权重值，并判断得到的二级指标的权重值是否符合一致性检验，如果满足，将得到的所有二级指标的权重值的算术平均值作为该二级指标的最终权重值；如果不满足，则重新评估；

步骤S2中，获得S1中各个三级指标的权重值，具体按照下述步骤实现：

首先，获取多个监控目标电力通信网络的技术人员对任意一个三级指标相对重要性的评估；然后，制作该三级指标所对应的二级指标的判断标度矩阵；接着，依据所述二级指标的判断标度矩阵推断出不同技术人员评价的该三级指标的权重值，并判断得到的三级指标的权重值是否符合一致性检验，如果满足，将得到的所有三级指标的权重值的算术平均值作为该三级指标的最终权重值；如果不满足，则重新评估；

步骤S3中，所述在运行基础参数值的基础上计算各个三级指标，其中，设备故障间隔率A₁₁和设备缺陷间隔率A₁₂的计算公式为：

m是表示骨干网中光传输设备的数量，T表示月日历时长，单位是min，TSD_i表示设备i例行维护停运时长，TFoD_i表示设备i故障持续时间，NFoD_i表示设备i故障发生次数，TBoD_i表示设备i关键性能越限时长，NBoD_i表示设备i关键性能越限次数；

步骤S3中，所述根据三级指标及三级指标的权重值计算三级指标相对应的二级指标，其中，二级指标设备运行品质的指标值A₁按照公式(4)计算：

A₁＝β₁₁₁A₁₁+β₂₁₂A₁₂ (4)；

其中，β₁₁₁、β₂₁₂依次表示设备故障间隔率A₁₁的权重值和设备缺陷间隔率A₁₂的权重值；

步骤S3中，所述在运行基础参数值的基础上计算各个三级指标，其中，光缆段故障间隔率A₂₁和光缆缺陷间隔率A₂₂的计算公式为：

其中，n表示骨干网中光缆段的数量，T表示月日历时长，单位是min，TSF_j表示光缆段j例行维护停运时长，TFoF_j表示光缆段j故障持续时长，NFoF_j表示光缆段j故障发生次数，TBoF_j表示光缆段j衰减、色散越限时长，NBoF_j表示光缆段j光衰、色散减越限次数；

步骤S3中，所述根据三级指标及三级指标的权重值计算三级指标相对应的二级指标，其中，二级指标光缆性能品质的指标值A₂按照公式(7)计算：

A₂＝β₁₂₁A₂₁+β₂₂₂A₂₂ (7)；

其中，β₁₂₁、β₂₂₂依次表示光缆段故障间隔率A₂₁的权重值和光缆缺陷间隔率A₂₂的权重值；

所述根据三级指标及三级指标的权重值计算三级指标相对应的二级指标，其中，二级指标网架健康度的指标值A₃按照公式(8)计算：

其中，A₃₁为网络平均直径、A₃₂为网络节点平均强度、A₃₃为节点成环率、A₃₄为网络平均聚集系数、A₃₅为网络平均距离、A₃₆为节点平均度数、A₃₇为网络连通度；β₁₃₁、β₂₃₂、β₃₃₃、β₄₃₄、β₅₃₅、β₆₃₆、β₇₃₇依次为网络平均直径A₃₁、网络节点平均强度A₃₂、节点成环率A₃₃、网络平均聚集系数A₃₄、网络平均距离A₃₅、节点平均度数A₃₆、网络连通度A₃₇的权重值，NUM＝5，NUM₁＝9；

所述网络平均直径A₃₁的计算公式为公式(9)：

公式(9)中D表示目标电力通信网络中任意两节点之间距离的最大值；C_n²表示从n条光缆段中任意选择2条光缆段的组合数，n表示光缆段数；

所述网络节点平均强度A₃₂的计算公式为公式(10)：

其中，G表示基于目标电力通信网络拓扑的邻接矩阵，W表示基于目标电力通信网络边权值的权值矩阵，NUM表示目标电力通信网络中网络节点个数，Dijkstra用于计算节点之间的最小路径长度以及最小路径的所经节点；

所述节点成环率A₃₃的计算公式为公式(11)：

其中，Numc表示成环的网络节点数量；

所述网络平均聚集系数A₃₄的计算公式为公式(12)：

所述网络平均距离A₃₅的计算公式为公式(13)：

所述节点平均度数A₃₆的计算公式为公式(14)：

所述网络连通度A₃₇的计算公式为公式(15)：

其中，Z是混合割集，即Z中包括边和节点，去掉边和节点，就使电力通信网络分为若干个部分。