智能配电环境感知融合网络的研究

2016-03-30贾思辉刘鲁嘉刘金龙董化新唐晓博李字霞李维健国网哈尔滨供电公司运维检修部150000

电子制作 2016年8期

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智能配电环境感知融合网络的研究

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【文章摘要】

恶劣环境中配电子站与配电终端之间架设专用的电缆通信网络在造价方面相对较高，同时其在建设周期上相对较强，现状维护的过程中存在着非常大的困难，此外，现有的通信网络当中还存在着一定数量的覆盖盲区，针对这样的问题，我们需要建立一个智能配电环境感知融合网络，只有这样，才能更好的保证电网的运行质量及运行的水平。本文主要分析了智能配电环境感知融合网络，以供参考和借鉴。

【关键词】

智能配电网；环境感知；融合；配电汇聚终端

智能配电网是智能电网建设中不容会使的一个环节，它具有非常好的灵活性、可靠性以及高效性，此外其在网络运行安全性能够得到保证的前提下，能够实现灵活性的故障处理及自愈，能够充分的满足高渗透率分布式电源以及储能软件接入的具体要求，这样也就提升了用电的质量。本文提出了一种面向智能配电通信系统的环境感知融合网络，同时从多个角度，多个层面对其进行了全面的分析和研究。

1　环境感知融合网络

当前，各种无线接入技术和无线频谱资源以及组网方式计业务都存在着非常强的多样性，他们在孔中接口协议设计方面是不能兼容的，不同的及网络所提供的是不同的QoS，终端的工作环境也会在这一过程中产生非常明显的变化，业务需求及运营者之间的差异使得通信终端的接入能力和移动能力都产生了非常明显的变化，此外，在不同的网路当中，其所使用到的管理策略也存在着较大的差异，以上几个层面的相互影响对网络的稳定性、可靠性以及高效性都会产生较为明显的影响。所以在未来无线通信网络系统的发展中，主要进行的是无线资源管理。

环境感知融合网络概念的提升是因为基于域便捷到便捷的网络控制概念，它最为重要的思想就是在网络中断需要的时候能够采取更加积极和有效的方法，同时还要向终端屏蔽网络技术当中的一些技术性的细节问题。环境感知融合网络在应用的过程中具有非常明显的特征，首先，在该网络当中，一些不同网络之间都能够按照应用的需求一透明的方式去建立合作的关系，不需要预先配置或者是处理。其次是网络当中的终端能够将具有感知获取当前环境当中所能提供的各项重要的参数。其次是网络当中的终端将具有感知能力的数据进行分析，同时还要根据分析的结果选择恰当的网络接入能力、终端之间也可以通过无线自组网的方式进行连接，这样就可以更灵活的去完成数据传输工作。再次是环境感知融合网络在实际的工作中可以提供一种完整性相对较强，同时灵活性和安全性都非常好的运行机制。最后就是环境感知融合网络在运行的过程中能够全面的支持通用架构来保证跨越环境监控空间的环境感知功能，这样就可以根据实际的情况对业务进行全面的调整，这样才能更好的适应动态变化异构网络的环境变化。在此架构当中，终端可以很好的对环境信息进行采集、处理和管理发布等，网络还能保持良好的协商效果，对有可能会出现的冲突提供一个科学的解决方案。

2　智能配电环境感知融合网络的架构设计

2.1智能配电环境感知融合网络的总体架构

在智能电网配电自动化系统运行的过程中，环境感知融合网络通常要设置在配电子站和配电终端之间的接入网层当中，智能配电环境感知融合网络主要是由配电子站、环境融合网络以及配电网络中断设备等构成。

环境感知融合网络当中包含了很多的接入系统，在某一个特定的环境感知融合网络覆盖范围当中，配电终端之间主要是借助无线自组网的模式保证了信息传输的质量和水平。终端一方面可以采集当前不同接入网络性能的参数，按照业务的需求来选择最为科学和适合的通信路由，此外还可以通过其他的终端，采用中继路由的形式保证信息传输的质量。；配电终端当中，存在着一个汇节点主要是负责对其他终端发送过来的数据进行收集hierarchy处理，同时还要将其发送给配电子站。

2.2环境感知融合网络的功能架构

首先是不同的配电子站对应的环境感知融合网络控制空间之间只要是借助环境感知网络接口开展通信工作，同时还要借助配电自动化业务接口充分的满足智能电网的各项功能。其次是联合无线资源管理的功能，主要负责对无线网络接入侧切换判断以及流控制进行处理。再次是连接管理的功能。在系统运行的过程中，将实时监测新链路加入到系统当中，同时还要对它们在环境感知融合网络之间的连接性建立予以初始化处理，而与之配合在一起的通用连路层实体将会对链路进行全面的管理。最后有一点就是出海以及上下文感知的功能。对上下文信息存储、访问控制、分发和汇聚予以全面的管理，在实际的工作中，我们可以通过分布方式来获取啥关系啊文信息内容。

其次就是安全性控制功能。在智能配电通信系统当中，安全控制功能可以帮助智能配电终端对信息传输的可靠性加以保证，同时还要在这一过程中充分的保证所执行的操作与当前的网络策略是相互对应的，其在这一方面还包括了融合网络之间的协作以及共享资源管理的功能模块，从而使其能够自动的对配电网业务予以全面的协商，并形成一个与之相对应的协议形式。

2.3智能配电汇聚终端

（1）终端信息的采集、处理和上传

配电汇聚终端水汇聚节点，其应具有获得其他普通信息终端中相关信息的能力，针对那些已经采集到的信息，配电汇聚终端需要对其进行全面的分类，在经过了更为细致的融合处理之后，重新将其打包，之后形成其能够驾驭的数据格式，此外还要将其上传道配电子站当中。

（2）网络环境的感知和监测

在环境感知融合网络环境中，各个接入网的性能是实时变化的。配电汇聚终端通过网络监测模块同步监测各接入网的性能参数，例如，网络的吞吐量、传输速率、抖动、时延以及网络的负载情况等，并进行纵向和横向的比较。

（3）切换管理

针对智能配电网中配电终端一般都处于固定位置的特殊性，在本文设计的网络环境下基本不存在由于终端的移动性所带来的切换需求。因此，只有当环境融合网络中的接入网实时性能发生变化时，才有可能导致配电终端从当前网络切换至其它网络的必要。切换管理模块的功能是在数据传输时对接入网络改变的控制，以保证在传输过程中终端与网络保持连接。

（4）安全控制

安全控制功能支持环境感知融合网络中不同对象之间以通用的方式进行安全的交互，它向切换管理模块等提供可用资源及相关策略等信息，保证配电汇聚终端所执行的操作与当前网络策略的一致性。