基于MPLS的智能電網(wǎng)通信抗毀性與實(shí)時(shí)性研究.pdf

1、在電網(wǎng)的規(guī)模與數(shù)量不斷擴(kuò)大的同時(shí)，電力系統(tǒng)運(yùn)行的不確定因素有所增加，建立一個(gè)安全、可靠、高實(shí)時(shí)性的通信網(wǎng)絡(luò)是促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的重要因素。現(xiàn)有的電力通信網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較為固定，抗毀性較差，難以抵抗外界的攻擊與破壞；而現(xiàn)有的通信技術(shù)主要以IP為主，不能較好地支持服務(wù)質(zhì)量，難以保證通信業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性。因此，建立一個(gè)高抗毀性并能夠同時(shí)保證業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性的通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)解決智能電網(wǎng)現(xiàn)有問(wèn)題具有重要意義。本文結(jié)合電力通信的特點(diǎn)，從抗毀性及實(shí)時(shí)性兩個(gè)方面進(jìn)行研究

2、。
　　首先，對(duì)智能電網(wǎng)通信體系及MPLS（Multi-protocol Label Switching）技術(shù)進(jìn)行介紹，對(duì)MPLS優(yōu)越性進(jìn)行研究。根據(jù)電力通信網(wǎng)的特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)劃分，分析了電力通信網(wǎng)采用MPLS的必要性。在此基礎(chǔ)上，對(duì)電力通信設(shè)備進(jìn)行了MPLS類別劃分，并在OPNET仿真軟件中進(jìn)行了MPLS優(yōu)越性仿真，驗(yàn)證其在負(fù)載均衡方面具有的優(yōu)越性。
　　其次，對(duì)電力通信網(wǎng)進(jìn)行抗毀性分析及優(yōu)化。從可靠性的一個(gè)方面—抗毀性

3、的角度出發(fā)，提出了一種可以提供多徑路由的人工蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用新的抗毀度分析方法對(duì)不同類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)兩種電力通信組網(wǎng)方案進(jìn)行計(jì)算比較及篩選，對(duì)實(shí)際電力通信拓?fù)溥M(jìn)行抗毀性優(yōu)化，驗(yàn)證了算法的正確性。
　　再次，基于人工蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種基于MPLS的全網(wǎng)平均帶寬路由算法。對(duì)算法的參數(shù)及路由選擇進(jìn)行了說(shuō)明，并通過(guò)對(duì)比仿真證明了該路由算法可以進(jìn)行負(fù)載均衡，減小網(wǎng)絡(luò)延時(shí)；并將該算法應(yīng)用于實(shí)際電力通信網(wǎng)，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際業(yè)務(wù)進(jìn)行OPN

4、ET仿真，證明了該算法可進(jìn)行負(fù)載均衡及故障自恢復(fù)，提高電力通信的實(shí)時(shí)性。
　　最后，對(duì)智能變電站內(nèi)部通信存在的問(wèn)題，進(jìn)行了仿真與實(shí)物驗(yàn)證。設(shè)計(jì)了一種基于蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)的雙交換機(jī)熱備份組網(wǎng)方案，并進(jìn)行虛擬局域網(wǎng)的劃分及熱備份路由協(xié)議的設(shè)置。在OPNET軟件中，將該方案與傳統(tǒng)單交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景進(jìn)行仿真對(duì)比，證明了本文提出的通信方案的優(yōu)越性。在交換機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了實(shí)物驗(yàn)證，添加MPLS設(shè)置，對(duì)仿真進(jìn)行了補(bǔ)充。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該通信方案能夠保證通