电力OPGW光缆网络区域风险预警方法、系统及设备与流程

本发明涉及一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法、系统及设备。

背景技术：

1、电力光纤复合架空地线opgw(optical fiber composite overhead groundwire，opgw)光缆是电力通信网的物理载体及电网安全运行的重要基础设施之一。opgw光缆通信网络的可靠运行已成为能否确保电网安全生产和业务正常运行的关键技术支撑之一。目前opgw光缆通信网络的风险预警技术只是从网络层面的节点和链路路径角度加以考虑，并未考虑opgw光缆运行的特殊性，也未考虑业务因素对风险预警的影响因素，制约了opgw光缆通信网络的风险预警效果。

2、针对电力opgw光缆网络运行维护，现有风险预警技术方案所采用的监测手段、技术指标过于单一，同时也存在预警准确性和有效性不足等问题。随着新型电力系统的构建使得电力业务种类持续增加，现有opgw光缆通信网络的风险预警技术已经难以满足新型电力系统对电力opgw光缆网络运行状态的可达可观可控的需求。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的是提供一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法、系统及设备，用以解决现有光缆通信网络的风险预警技术存在的准确性和有效性不足问题，实现多种因素联合考虑的电力opgw光缆网络区域风险预警。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、本发明提供一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，该方法包括以下步骤：

4、采集电力opgw光缆网络的光缆运行状态与承载业务信息；

5、根据光缆运行状态与承载业务信息计算考虑运行状态和路由-备份的电力opgw光缆的业务链路运行风险因子；

6、根据所述业务链路运行风险因子确定出每个电力opgw光缆区域的风险预警度；

7、根据风险预警度按照偏差阈值准则筛选确定出电力opgw光缆网络的风险预警区域。

8、优选地，所述采集获取电力opgw光缆网络的光缆运行状态与承载业务信息的步骤具体包括：

9、在当前统计周期内，利用光缆的链路状态采集模块采集获得包括应力形变参数和结构参数的光缆运行状态信息，通过节点采集获得包括光缆链路的运行时间的承载业务信息；

10、对所述应力形变参数、结构参数、光缆链路的运行时间进行归一化。

11、优选地，所述应力形变参数、结构参数、光缆链路的运行时间的归一化方式具体为：

12、在统计时长为y的当前统计周期k中，按照信息采集周期t进行多次采集光缆运行状态与承载业务信息，以统计时长y内多次采集参数的均值作为统计值的方式对所述应力形变参数、结构参数、光缆链路的运行时间进行归一化，获得当前统计周期k下每个opgw光缆链路eij对应的归一化应力形变参数dij、归一化结构参数cij和归一化运行时间tij。

13、优选地，所述计算考虑运行状态和路由-备份的电力opgw光缆的业务链路运行风险因子的步骤具体包括：

14、根据光缆链路eij对应的归一化应力形变参数dij、归一化结构参数cij、归一化运行时间tij获得opgw光缆网络物理层的光缆运行状态风险度

15、根据所述光缆运行状态风险度、光缆链路eij承载的业务数目和备份路由数目获得光缆链路运行风险因子

16、其中，z(rij)为光缆链路eij的备份路由数目，rij为光缆链路eij承载的业务数目。

17、优选地，所述根据所述业务链路运行风险因子，确定出每个电力opgw光缆区域的风险预警度的步骤具体包括：

18、在当前统计周期k内，对总数为m的每个opgw光缆网络区域m的风险预警度hm表示为：

19、

20、其中，eset(m)＝{eij|eij∈m}为的每个opgw光缆网络区域m所辖链路集合，fm为每个opgw光缆网络区域m所辖链路总数，为每个opgw光缆网络区域m所辖光缆链路eij的光缆长度。

21、优选地，所述根据风险预警度按照偏差阈值准则筛选确定出电力opgw光缆网络的风险预警区域的步骤具体包括：

22、在当前统计周期k内，对每个opgw光缆网络区域m，按照公式计算获得opgw光缆区域风险预警度均值e，按照公式计算获得opgw光缆区域风险预警度偏差值δ；

23、设定预警权重为λ，将满足条件|hm-e|≥λ·δ的opgw光缆网络区域m确定为下一统计周期k+1的风险预警区域。

24、优选地，所述预警权重λ的取值范围为1～3的实数。

25、本发明的另一方面，还提供一种电力opgw光缆网络区域风险预警系统，该系统包括：

26、信息采集模块，采集获取电力opgw光缆网络的光缆运行状态与承载业务信息；

27、风险因子评估模块，根据光缆运行状态与承载业务信息计算考虑运行状态和路由-备份的电力opgw光缆的业务链路运行风险因子；

28、风险预警度评估模块，根据所述业务链路运行风险因子确定出每个电力opgw光缆区域的风险预警度；

29、预警区域筛选模块，根据所述风险预警度按照偏差阈值准则筛选确定出电力opgw光缆网络的风险预警区域。

30、本发明的另一方面，还提供一种处理设备，所述处理设备至少包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时执行以实现所述电力opgw光缆网络区域风险预警方法的步骤。

31、本发明的另一方面，还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现所述电力opgw光缆网络区域风险预警方法的步骤。

32、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

33、本发明在充分考虑opgw光缆网络的物理层opgw光缆运行状态、网络层opgw光缆业务路由备份、应用层业务流量等因素对风险预警影响基础下，通过统计获取电力opgw光缆网络的光缆运行与承载业务信息，计算考虑运行状态和路由备份的电力opgw光缆业务链路运行风险因子，计算电力opgw光缆网络的区域风险预警度，按照偏差阈值准则确定电力opgw光缆网络风险预警区域，为有效提升新型电力系统对电力opgw光缆网络运行状态的可达可观可控的需求提供技术优化策略。

技术特征：

1.一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，所述采集获取电力opgw光缆网络的光缆运行状态与承载业务信息的步骤具体包括：

3.根据权利要求2所述的一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，所述应力形变参数、结构参数、光缆链路的运行时间的归一化方式具体为：

4.根据权利要求3所述的一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，所述计算考虑运行状态和路由-备份的电力opgw光缆的业务链路运行风险因子的步骤具体包括：

5.根据权利要求4所述的一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，所述根据所述业务链路运行风险因子，确定出每个电力opgw光缆区域的风险预警度的步骤具体包括：

6.根据权利要求5所述的一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，所述根据风险预警度按照偏差阈值准则筛选确定出电力opgw光缆网络的风险预警区域的步骤具体包括：

7.根据权利要求6所述的一种电力opgw光缆网络区域风险预警方法，其特征在于，所述预警权重λ的取值范围为1～3的实数。

8.一种电力opgw光缆网络区域风险预警系统，其特征在于，该系统包括：

9.一种处理设备，所述处理设备至少包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器运行所述计算机程序时执行以实现权利要求1到7任一项所述电力opgw光缆网络区域风险预警方法的步骤。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现根据权利要求1到7任一项所述电力opgw光缆网络区域风险预警方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种电力OPGW光缆网络区域风险预警方法、系统及处理设备，所述方法包括以下步骤：采集获取电力OPGW光缆网络的光缆运行状态与承载业务信息；根据光缆运行状态与承载业务信息计算考虑运行状态和路由‑备份的电力OPGW光缆的业务链路运行风险因子；根据所述业务链路运行风险因子确定出每个电力OPGW光缆区域的风险预警度；根据风险预警度按照偏差阈值准则筛选确定出电力OPGW光缆网络的风险预警区域。应用本发明的技术方案，可以快速准确筛选确定出电力OPGW光缆网络风险预警区域，为有效提升新型电力系统对电力OPGW光缆网络运行状态的可达可观可控的需求提供技术优化策略。

技术研发人员：辛培哲,邹静,郑福生,张书林,魏勇,张家驹,陆俊,龚钢军,刘文昭
受保护的技术使用者：国网经济技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13