[发明专利]一种基于加权公平队列的需求响应业务调度方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于加权公平队列的需求响应业务调度方法及系统。本发明通过需求响应业务分类模块，对需求响应数据流进行分析并根据业务特性分类，将分好类的业务传递给权重动态更新模块。通过权重动态更新模块，对需求响应业务分类模块传递过来的队列根据其队列长度进行动态权值更新，并将更新的权值传递给队列调度模块。最后通过权重更新模块传递的队列动态权值确定各需求响应数据队列的虚拟完成时间，根据各需求响应数据队列的最小虚拟完成时间对需要调度的需求响应数据队列进行调度，提供更加公平的带宽资源分配，改善需求响应业务的服务质量。

技术领域

本发明涉及电力系统通信技术相关领域，具体涉及一种基于加权公平队列的需求响应业务调度方法及系统。

背景技术

随着电力物联网的不断发展和电气信息技术的深度融合，我国需求响应业务主要集中在负荷预测与调度、新能源消纳、电力现货市场、可调节负荷等。日益增多的智能用电终端接入电力通信网并参与需求响应互动，会产生大量的需求响应业务信息流并造成网络堵塞和延迟，使通信的传输质量变差。如果需求响应业务中的紧急控制类业务没有得到及时响应，可能导致电网的安全运行。为了适应新的发展趋势，满足未来大规模的需求响应试点推广，如何保障需求响应通信过程中信息传输质量并充分发挥需求响应资源作用仍然是首要解决的问题。

在需求响应通信网络中，当某一时刻出现需求响应突发性业务数据流，该数据流产生的速度超过资源的阈值，则需求响应业务的性能将会受到影响，造成通信网络堵塞，导致对需求响应业务的实时性无法满足。当通信网络出现拥塞时，吞吐量会随着负载的增加而减少，严重的会使通信网瘫痪。

针对目前需求响应业务的特点，在保证其服务质量Qos的同时要能够解决带宽有效利用，且还需解决需求响应突发业务产生时的带宽分配问题。大多数的队列调度方法仅采用固定的权值进行队列的调度，没有考虑到变化的需求响应数据流，导致带宽资源分配不公平，无法保障实时性业务的服务质量。

针对以上需求，本发明提出一种基于加权公平队列的需求响应业务调度方法及系统，旨在优化需求响应通信过程中的带宽利用率，提高需求响应业务的服务质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于加权公平队列的需求响应业务调度方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种基于加权公平队列的需求响应业务调度方法，其特征在于，所述方法包括：

提供需求响应业务分类模块，对需求响应数据流进行分析并根据业务特性分类，将分好类的业务传递给权重动态更新模块。

提供权重动态更新模块，对需求响应业务分类模块传递过来的队列根据其队列长度进行动态权值更新，并将更新的权值传递给队列调度模块。

提供队列调度模块，根据权重动态更新模块传递过来的权重，动态调整各个队列的权值，调度需求响应数据队列，提供更加公平的带宽资源分配，改善需求响应业务的服务质量。

在需求响应通信网络中，网络资源主要指链路带宽、交换节点的缓冲区大小等。当某一时刻出现需求响应突发性业务数据流，该数据流产生的速度超过资源的阈值，则需求响应业务的性能将会受到影响，造成通信网络堵塞，导致对需求响应业务的实时性无法满足。

其中，根据需求响应通信过程中报文传输的特征，设计需求响应信号的传输总时延为T，如式(1)。

T＝T_sp+T_sq+T_L+T_rp+T_rq (1)

其中，T_sp为发送节点的处理时延，T_sq为发送节中的排队时延，T_L为链路传输时延，T_rp为接收节点处理时延，T_rq为接收节点排队时延。