[发明专利]一种电力通讯系统可靠性评估方法

权利要求书

1.一种电力通讯系统可靠性评估方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤S1：输入电力一次系统模型数据、通讯站点可靠性数据和电力通讯系统模型数据，根据电力通讯系统模型数据建立电力通讯系统网络拓扑模型；

步骤S2：根据步骤S1中输入的电力一次系统模型数据和建立的电力通讯系统网络拓扑模型，计算初始状态下电力通讯系统各节点的负载，进而求取各个节点的负载限值；

步骤S3：对节点进行非序贯蒙特卡洛抽样，得到系统状态j；

步骤S4：分析此时的节点失效状况，更新电力通讯系统网络拓扑模型，计算此时各个节点的负载；

步骤S5：根据步骤S4中计算得到的节点负载和步骤S2中计算得到的节点负载限值，判断是否有新的节点出现负载越限状况，若否，则进行步骤S7；若是，则执行步骤S6；

步骤S6：将步骤S5中得到的负载越限节点状态设为失效，返回步骤S4；

步骤S7：计算此时的系统损失指标RNL_j和RDL_j；

步骤S8：判断RDL_j的方差系数是否满足计算终止条件，若否，则返回步骤S3；若是，则执行步骤S9；

步骤S9：计算电力通讯系统可靠性指标期望节点缺失率ERNL和期望数据缺失率ERDL；

在所述的步骤S1中，所述的电力通讯系统网络拓扑模型中，节点是由通讯站点抽象而成，链路是由站间通讯线路抽象而成；所述的通讯站点是指调度中心和变电站/发电厂自动化系统即厂站自动化系统；

在所述的步骤S2和步骤S4中，节点负载的计算方法如下：

节点负载的计算方法基于以下几点假设：

(1)厂站自动化系统抽象节点与该厂站所交换的数据，正比于该厂站的进线/出线数量，即该厂站的节点度；

(2)网络中的数据并非出于自由流动的状态，而是只能由厂站自动化系统抽象节点流向调度中心抽象节点，或者由调度中心抽象节点流向厂站自动化系统抽象节点；

(3)调度中心抽象节点与厂站自动化系统抽象节点之间，信息交换的路径是依据最短路径进行选择的；

基于假设(1)(2)(3)，电力通讯系统节点负载用如下公式表述：

其中，L(i)表示当前网络状况下节点i的负载；c表示调度中心节点；V表示当前网络中的节点集合；k_t表示节点t对应厂站的进线/出线数量；σ_ct表示从节点c到节点t的最短路径；

在所述的步骤S2中，节点负载限值的计算方法如下：

节点负载限值的计算方法基于以下假设：每个节点或者链路的最大负载正比于其初始负载；

基于上述假设，可得节点的负载限值为：

L_max(i)＝αL₀(i)

其中，L_max(i)表示节点i的负载限值；L₀(i)表示节点i的初始负载；α表示节点负载的冗余系数；

在所述的步骤S7中，系统损失指标RNL_j和RDL_j的计算方法如下：

采用节点缺失率RNL_j和数据缺失率RDL_j两个指标来综合度量状态j下电力通讯系统的系统损失：

其中，RNL_j和RDL_j分别表示状态j下电力通讯系统的节点缺失率和数据缺失率；N表示电力通讯系统的节点数；N'表示级联失效终止时电力通讯系统的节点数；k_t表示节点t对应厂站的进线/出线数量；V表示电力通讯系统的节点集合；V'表示级联失效终止时电力通讯系统的节点集合；

在所述的步骤S9中，电力通讯系统可靠性指标期望节点缺失率ERNL和期望数据缺失率ERDL的计算方法如下：

所述的期望节点缺失率ERNL和期望数据缺失率ERDL作为电力通讯系统可靠性指标：

式中：S为系统所有状态的集合；p_j为系统在状态j的概率；RNL_j为系统在状态j的节点缺失率；RDL_j为系统在状态j的数据缺失率。