一种输电线路继电保护控制业务通道路由配置方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电力通信技术领域，特别设及一种输电线路继电保护控制业务通道路 由配置方法及装置。
【背景技术】
[0002] 当前，电力通信网存在和发展的根本原因之一就是，其承载了输电线路继电保护 设备、电网安全稳定设备W及电网调度自动化等各类电网运行控制和调度的信息传输等重 要业务。由于电力通信网上承载的运些业务与电力系统生产、调度和控制密切相关，因此， 电力通信标准对运些业务传输时所采用的路由通道的时延、可靠性、安全性等方面有着很 高的要求。在电力通信网承载的业务中，继电保护业务是一种非常重要的业务，该业务从通 信角度出发，对通信路由即通道承载的纵联继电保护的电气量、动作信号的传输进行描述。
[0003] 在继电保护方案中，继电保护设备是一种用于在输电线路发生故障时迅速、准确 切除故障或发出信号的自动装置，属于切除输电线路故障的一种保护方式，需要同继电保 护信息同步运行，既不能"误动作"，又不能"拒动作"和"无保护运行"。电力通信网上承载继 电保护的信息和传递过程就构成了继电保护业务，该继电保护业务所采用的路由由光传输 设备SDH(即节点）和光缆(即链路)所组成。
[0004] 在继电保护业务中，其信息传送属于点对点通信方式，该信息传输时要求有相当 好的快速性和可靠性，但随着电网规模的迅速扩大，大量继电保护信息承载在电力通信网 上。由于电力通信网前期缺乏针对性的业务路由规划和设计，导致节点和光缆链路信息承 载负荷极不平衡，电力通信网安全运行和检修压力与日俱增，一个节点或链路故障可能会 造成继电保护设备拒动作、误动作、线路受迫性停电甚至电网事故，电网安全运行风险巨 大。因此，对新的需要进行规划的继电保护业务，如何在满足业务本身的时延、误码率等需 求之上，最小化电力通信网的安全风险，具有很强的实际意义。
[0005] 现有技术中，对继电保护业务路由的选择，主要包括基于路由的可用性和基于负 载均衡运两种。在基于路由的可用性方面，一些研究成果W节点和链路的可用性为优化目 标，提出了改进的可用性路由配置方案，在一定程度上提升了业务路由的可用性。在基于负 载均衡的方案方面，大多数研究成果利用各类启发式算法求出两点之间跳数（即节点数目） 较少的前几条路径，通过将其中可用带宽最大的路径作为业务路由的方式实现负载均衡。
[0006] 然而，在基于路由的可用性配置路由时，只是考虑了确定出的每条路由中是否存 在相同的节点，但是该方法无法保证确定出的路由能够满足当前的业务传输需求，从而导 致配置的路由安全性和可用性都不高;在基于负载均衡配置路由时，只是考虑了路由之间 的跳数，也无法保证确定出的路由能够满足当前的业务传输需求，从而导致配置的路由安 全性和可用性都不高。
【发明内容】
[0007] 本发明实施例的目的在于提供了一种输电线路继电保护控制业务通道路由配置 方法及装置，能够优化继电保护业务的路由配置。
[000引为了达到上述目的，本发明提供了一种输电线路继电保护控制业务通道路由配置 方法，应用于继电保护设备，所述方法包括：
[0009] 接收路由配置请求，其中所述路由配置请求中携带起始节点和终止节点的信息；
[0010] 根据所述起始节点和终止节点的信息，W及网络拓扑信息，采用广度捜索，确定所 述起始节点和终止节点之间的多条路由，获得第一路由集合;所述第一路由集合中的任意 两条路由除起始节点和终止节点之外不存在相同的节点；
[0011] 针对所述第一路由集合中的每条路由，根据每条路由中包含的节点，W及保存的 每个节点的风险值，确定每条路由对应的风险值；
[0012] 从所述第一路由集合中识别出路由对应的风险值小于预设风险阔值，且承载的业 务数量和剩余带宽满足预设条件的路由，获得第二路由集合；
[0013] 判断所述第二路由集合中的路由数量是否大于预设第一数量阔值；
[0014] 如果是，在所述第二路由集合中的路由中识别时延值较小的所述预设第一数量阔 值的路由，将识别出的路由作为配置路由；否则，将所述第二路由集合中的路由作为配置路 由。
[0015] 较佳的，所述根据所述起始节点和终止节点的信息，W及网络拓扑信息，采用广度 捜索，确定所述起始节点和终止节点之间的多条路由，获得第一路由集合，包括：
[0016]根据所述起始节点和终止节点，利用迪杰斯特拉Di jsktra算法，从所述网络拓扑 信息中确定所述起始节点和终止节点之间时延最短的路由，并获得所述时延最短路由中包 含的节点的第一数量；
[0017] 确定所述第一数量加一后的第二数量；
[0018] 在所述起始节点和终止节点之间，采用广度捜索，从所述网络拓扑信息中确定包 含的节点数量为第一数量或第二数量的多条路由，获得第一路由集合。
[0019] 较佳的，所述从所述第一路由集合中识别出路由对应的风险值小于预设风险阔 值，且承载的业务数量和剩余带宽满足预设条件的路由，获得第二路由集合，包括：
[0020] 从所述第一路由集合中识别路由对应的累积时延值不大于预设第一时间阔值的 路由，将识别出的路由作为第=路由集合；
[0021] 从所述第=路由集合中识别路由对应的累积误码率不大于预设误码率阔值的路 由，将识别出的路由作为第四路由集合；
[0022] 从所述第四路由集合中识别满足承载的业务数量条件的路由，将识别出的路由作 为第五路由集合；
[0023] 从所述第五路由集合中识别满足剩余带宽条件的路由，将识别出的路由作为第六 路由集合；
[0024] 从所述第六路由集合中识别路由对应的风险值不大于预设风险阔值的路由，将识 别出的路由作为第屯路由集合；
[0025] 从所述第屯路由集合中识别每条路由的时延与所述第屯路由集合中时延最小的 路由的时延的差值不大于预设第二时间阔值的路由，将识别出的路由作为第二路由集合。 [00%]较佳的，所述方法还包括：
[0027]若所述第二路由集合中的路由数量为零，则确定所述待配置路由的继电保护业务 无可配置路由。
[00%]较佳的，所述确定每条路由对应的风险值包括：
[0029] 针对所述路由中包含的每个节点，根据保存的该节点的第一风险值，W及该路由 中该节点与上一跳及下一跳节点之间的第二风险值，确定该节点对应的风险值;将该路由 中每个节点对应的风险值的和，确定为该路由对应的风险值。
[0030] 较佳的，确定承载的业务数量满足预设条件的路由包括：
[0031] 针对所述路由中包含的每个节点，根据保存的每个节点当前承载的业务数量W及 该配置请求对应的业务，分别确定每个节点待承载的业务数量，W及该路由中该节点与上 一跳及下一跳节点之间待承载的业务数量，判断该路由中每个节点待承载的业务数量是否 小于预设数量阔值，且该节点与上一跳及下一跳节点之间待承载的业务数量是否小于预设 数量阔值，如果判断结果都为是，则确定该路由承载的业务数量满足预设条件；
[0032] 确定剩余带宽满足预设条件的路由包括：
[0033] 针对所述路由中包含的每个节点，根据保存的每个节点的剩余带宽，W及该配置 请求中携带的该继电保护业务的带宽需求，确定每个节点的目标剩余带宽，和该节点与上 一跳及下一跳节点之间的目标剩余带宽;判断该路由中每个节点的目标剩余带宽是否低于 预设带宽阔值，且该节点与上一跳及下一跳节点之间的当前剩余带宽是否低于预设带宽阔 值，如果判断结果都为否，则确定该路由剩余带宽满足预设条件。
[0034] 较佳的，所述方法还包括：
[0035] 在确定配置路由之后，针对所述配置路由中的每条路由，更新所述路由中每个节 点承载的业务数量和剩余带宽，W及该节点与上一跳及下一跳节点之间承载的业务数量和 剩余带宽。
[0036] 为了达到上述目的，本发明还提供了一种输电线路继电保护控制业务通道路由配 置装置，应用于继电保护设备，所述装置包括：
[0037] 接收请求模块，用于接收路由配置请求，其中所述路由配置请求中携带起始节点 和终止节点的信息；
[0038] 第一路由集合获得模块，用于根据所述起始节点和终止节点的信息，W及网络拓 扑信息，采用广度捜索，确定所述起始节点和终止节点之间的多条路由，获得第一路由集 合;所述第一路由集合中的任意两条路由除起始节点和终止节点之外不存在相同的节点；
[0039] 路由信息确定模块，用于针对所述第一路由集合中的每条路由，根据所述路由中 包含的节点，W及保存的每个节点的风险值，确定每条路由对应的风险值；
[0040] 第二路由集合获得模块，用于从所述第一路由集合中识别出路由对应的风险值小 于预设风险阔值，且满足承载的业务数量条件和剩余带宽条件的路由，获得第二路由集合；
[0041] 判断模块，用于判断所述第二路由集合中的路由数量是否大于预设第一数量阔 值；
[0042] 配置路由获得模块，用于当所述第二路由集合中的路由数量大于预设第一数量阔 值时，在所述第二路由集合中的路由中识别时延值较小的所述预设第一数量阔值的路由， 将识别出的路由作为配置路由；当所述第二路由集合中的路由数量不大于预设第一数量阔 值时，将所述第二路由集合中的路由作为配置路由。
[0043] 较佳的，所述第一路由集合获得模块包括：
[0044] 第一数量确定子模块，用于根据所述起始节点和终止节点，利用迪杰斯特拉 Dijsktra算法，从所述网络拓扑信息中确定所述起始节点和终止节点之间时延最短的路 由，并获得所述时延最短路由中包含的节点的第一数量；
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