一种基于多策略均衡的电力通信传输网运行状态评估方法与流程

本发明涉及电力通信传输网络技术领域，具体的说是一种基于多策略均衡的电力通信传输网运行状态评估方法。

背景技术：

电力系统骨干通信网承载着国网特高压系统保护安控、省级以上电力调度控制、国家电网公司经营管理等核心业务，随着电网建设的智能化及公司管理的信息化，电力通信网在电力系统中的作用越来越重要。由于早期各区域、省电力一级骨干网建设进度不一，造成目前已经全面联网的骨干网设备种类众多，品牌繁杂，不同品牌设备对接多，网络结构复杂，多数通信设施投运时间长，给通信网的稳定运行带来较大的安全隐患。

目前，电力系统通信网监控与诊断主要依赖于原厂家专业网管提示的告警信息，通过人工判断的方式进行故障处置。这种监控手段单一，只能对设备及板卡运行状态进行在线监视，缺乏基于业务的监视，缺乏对性能的诊断分析及对整个通信网运行状态的科学评判，无法实现故障的事前主动预警。随着电力通信网规模的不断扩大，业务量的急剧膨胀，现有的通信网监视、诊断、分析模式，已不能满足集中调控与精益化管理的现代电力通信运维体系的要求。

电力系统经过多年积累已经存储了海量设备的运行数据，但由于缺乏数据分析，无法提供智能的、具有辅助决策功能的信息，因此，必须通过科技创新，开展多维数据挖掘和分析，对通信传输系统的运行状态进行评价，提高通信网运行效率和运维质量。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种基于多策略均衡的电力通信传输网运行状态评估方法，充分利用网络运行积累的海量数据，对通信系统的运行状态进行评价，进而电对通信网运行状态定期进行阶段性评估，为全面细致地掌握当前网络的运行情况提供参考。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种基于多策略均衡的电力通信传输网运行状态评估方法，包括如下步骤：

s1、采集基础数据，并对所述基础数据进行分析，得到参考数据；

s2、根据所述参考数据，利用模糊层次分析法构建评估指标体系；

s3、获取指标数据，并且对所述指标数据进行指数化处理，得到无量纲指标；

s4、对所述无量纲指标进行赋权计算，得到评估数据；

s5、基于所述评估指标体系对所述评估数据进行评估，得到电力通信传输网运行状态。

优选的，所述基础数据包括传输网履历信息、传输网运行信息和传输网检修信息。

优选的，所述传输系统履历信息包括设备类型、投运时间、生产厂家、版本型号和网络拓扑。

优选的，所述传输网运行信息包括故障信息、资源使用信息、业务通道占用信息和检测信息。

优选的，所述传输系统检修信息包括设备检修信息、设备返修信息和消缺处理信息。

优选的，s1中，对所述基础数据进行分析的方法采用聚类分析方法。

优选的，s2中，利用模糊层次分析法构建所述评估指标体系的具体步骤包括：

s21、获取可靠性因素；

s22、根据所述可靠性因素，确定指标分层策略；

s23、基于所述指标分层策略，确定初步指标体系；

s24、对所述初步指标体系进行指标筛选和指标验证；

s25、根据所述指标筛选和指标验证的结果，对所述初步指标体系进行指标添加或者删除；

s26、通过多次迭代，将所述初步指标体系转化为评估指标体系。

优选的，所述评估指标体系包括目标层指标体系、项目层指标簇和指标层指标元，其中所述目标层指标体系链接多个所述项目层指标簇，所述项目层指标蔟链接多个所述指标层指标元。

优选的，所述项目层指标簇包括完备率指标簇、可靠性指标簇和可扩展性指标簇。

优选的，所述完备率指标簇链接的多个所述指标层指标元分别为逻辑拓扑成环率、重要业务双通道率、计划检修完成率和备品备件完好率；

所述可靠性指标蔟链接的多个所述指标层指标元分别为光线老化率、设备老化率、设备完好率、业务保障率、消缺及时率和网络优化水平；

所述可扩展性指标簇链接的多个所述指标层指标元分别为平均纤芯占用率、槽位资源占用率、2m端口使用率、通道容量利用率和网络抗灾应急能力。

本发明充分利用网络运行积累的海量数据，基于模糊层次分析和对数层次分析方法构建网络运行指标评价体系，对通信系统的运行状态进行评价，进而电对通信网运行状态定期进行阶段性评估，为全面细致地掌握当前网络的运行情况提供参考。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的流程图；

图2是本发明的评估指标体系结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和2，图1是本发明的流程图，图2是本发明的评估指标体系结构图。

一种基于多策略均衡的电力通信传输网运行状态评估方法，包括s1至s5。

s1、采集基础数据，并对基础数据进行分析，得到参考数据。s1主要是对电力传输网络的现状进行分析，收集现有的基础数据，并对采集的数据进行统计归类分析，这是网络评估和优化的基础，数据是否全面、科学、准确将影响后续的流程。

s2、根据参考数据，利用模糊层次分析法构建评估指标体系。在s1的基础上，综合各方面的经验，根据影响通信网运行状态的因素进行系统分析，筛选出能够反映电力通信网运行中不同系统、不同层面的统计信息，通过归纳整理，得到各种影响指标，进一步形成评估指标体系。

s3、获取指标数据，并且对指标数据进行指数化处理，得到无量纲指标。由于各指标的属性不同，有的为正，有的为负，有定量值，有定性值，而指数化就是对其进行无量纲化处理，取其相对值，从而统一状态评估的各指标值。

无量纲化后的无量纲指标可以表示为：

其中，xik是历史状态指标矩阵中第i个指标的第k个数据值。

s4、对无量纲指标进行赋权计算，得到评估数据。由于各指标对于网络状态的影响程度不同，因此需要利用多策略方法设定各指标的权重，以表明各指标对于通信网络状态的相对重要程度，并采用层次分析的方法确定权重。

在计算权重的时候，采用对数层次分析法，因为层次分析法可以提升指标计算的客观性，取对数化乘为简，可降低计算复杂度，具体的权重计算可以采用如下公式：

其中，vi是层次分析矩阵中第i个指标的重要性度量，n是指标个数，是权重值。

s5、基于评估指标体系对评估数据进行评估，得到电力通信传输网运行状态。

传输系统的状态信息是开展运行状态评估的基础条件，为了科学评估传输系统的运行状态，运行状态的信息收集应遵循及时性、准确性、完整性和规范性原则。在实际评估过程中，传输系统涉及的状态信息种类繁多，大体可分为三大类，分别是传输网履历信息、传输网运行信息和传输网检修信息。

传输系统履历信息包括设备类型、投运时间、生产厂家、版本型号和网络拓扑。

传输网运行信息包括故障信息、资源使用信息、业务通道占用信息和检测信息。

传输系统检修信息包括设备检修信息、设备返修信息和消缺处理信息。

s1中，对基础数据进行分析的方法采用聚类分析方法。

s2中，利用模糊层次分析法构建评估指标体系的具体步骤s21至s26。

s21、获取可靠性因素。

s22、根据可靠性因素，确定指标分层策略。

s23、基于指标分层策略，确定初步指标体系。

s24、对初步指标体系进行指标筛选和指标验证。

s25、根据指标筛选和指标验证的结果，对初步指标体系进行指标添加或者删除。

s26、通过多次迭代，将初步指标体系转化为评估指标体系。

评估指标体系包括目标层指标体系、项目层指标簇和指标层指标元，其中目标层指标体系链接多个项目层指标簇，项目层指标蔟链接多个指标层指标元。

项目层指标簇包括完备率指标簇、可靠性指标簇和可扩展性指标簇，完备率指标簇重点用于描述传输系统的网络覆盖和网络保障能力，可靠性指标簇重点用于描述传输系统当前的运行状态和故障发生频率，可扩展性指标簇重点用于描述传输系统的网络资源使用率和未来发展空间。完备率指标簇链接的多个指标层指标元分别为逻辑拓扑成环率、重要业务双通道率、计划检修完成率和备品备件完好率。可靠性指标蔟链接的多个指标层指标元分别为光线老化率、设备老化率、设备完好率、业务保障率、消缺及时率和网络优化水平。可扩展性指标簇链接的多个指标层指标元分别为平均纤芯占用率、槽位资源占用率、2m端口使用率、通道容量利用率和网络抗灾应急能力。

以设备完好率为例，其可按照设备厂家、设备类型、投运年限、区域分类、故障类型、故障频率、故障时长、检修次数等影响因素进行综合分析，从而能够根据不同厂家、不同设备类型、不同投运年限以及不同区域等维度分析故障发生的情况，评价这类设备的完好状态，为指导后续的检修工作提供指导依据。

本发明充分利用网络运行积累的海量数据，基于模糊层次分析和对数层次分析方法构建网络运行指标评价体系，对通信系统的运行状态进行评价，进而电对通信网运行状态定期进行阶段性评估，为全面细致地掌握当前网络的运行情况提供参考。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。