智能电网通信故障恢复的控制方法及系统与流程

本发明涉及通信控制，尤其涉及一种智能电网通信故障恢复的控制方法及系统。

背景技术：

1、近年来，由于信息技术的不断发展以及国家的大力推进“智能电网”建设，传统电力系统也将信令面和物理层进行深度融合，逐渐形成电力信息物理融合的新型智能电网。而sdn(software defined network，软件定义网络)网络的核心思想是数据与控制的分离，把当前通信网络互连节点中决定报文如何转发的路由策略和信息层功能从交换机等信息层设备中分离出来，以便通过应用层相应软件对信息层功能进行集中定义，实现对信息流量的自由操控并提供新业务新功能的扩展空间。由于智能电网业务对链路带宽、可靠性和延迟等要求越来越高，在sdn网络环境下，若出现网络故障或存在系统受到多类型扰动时，如何在确保智能电网业务满足资源要求的前提下，尽快恢复智能电网业务并保持稳定运行，是当前的研究重点之一。

2、为快速恢复sdn网络故障对智能电网造成的影响，急需针对目前存在的网络故障场景提出智能电网的恢复方法，但现有技术中且仅提出sdn网络各平面设计及数据流量控制，并未从实际电力信息物理系统运行场景出发，所以控制效果并不理想。

技术实现思路

1、本发明提供一种智能电网通信故障恢复的控制方法及系统，能够提高智能电网的整体利用率，增加信息层对物理层的可观可控性，提高故障环境下智能电网安全控制的准确性。

2、本发明提供一种智能电网通信故障恢复的控制方法，包括：

3、根据电力信息物理系统的分层架构确定电力信息物理系统的函数模型；

4、根据所述函数模型构建电力信息物理系统的状态空间方程；

5、基于第一采样周期获取t时刻所述电力信息物理系统的第一设备状态量，所述第一设备状态量包括电压、电流和功率；

6、当根据所述第一设备状态量确定所述电力信息物理系统通信正常时，根据预设的事件触发机制确定状态误差；

7、当所述状态误差大于设定阈值时，对所述第一设备状态量进行更新，得到第二设备状态量；

8、根据所述第二设备状态量和状态空间方程确定系统偏差；

9、当所述系统偏差为零时，实现智能电网通信故障的恢复控制。

10、可选地，根据电力信息物理系统的分层架构确定电力信息物理系统的函数模型之前，还包括：

11、根据sdn架构对所述电力信息物理系统进行分层，得到所述电力信息物理系统的分层架构；所述电力信息物理系统的分层架构包括sdn信息应用层、sdn信息控制层和sdn信息运行层，所述sdn信息应用层通过北向接口与所述sdn信息控制层通信，所述sdn信息控制层通过南向接口与所述sdn信息运行层通信。

12、可选地，还包括：

13、当根据所述第一设备状态量确定所述电力信息物理系统通信异常时，将所述第一采样周期更新为第二采样周期，所述第二采样周期小于所述第一采样周期；并基于所述第二采样周期获取第三设备状态量，直至根据所述第三设备状态量确定所述电力信息物理系统通信正常。

14、可选地，还包括：

15、当所述系统偏差不为零时，令t＝t+1，并跳转至所述基于第一采样周期获取t时刻所述电力信息物理系统的设备状态量。

16、可选地，所述预设的事件触发机制的触发周期大于所述第一采样周期。

17、本发明还提供一种智能电网通信故障恢复的控制系统，包括：

18、函数模型构建模块，用于根据电力信息物理系统的分层架构确定电力信息物理系统的函数模型；

19、状态空间方程构建模块，用于根据所述函数模型构建电力信息物理系统的状态空间方程；

20、第一设备状态量确定模块，用于基于第一采样周期获取t时刻所述电力信息物理系统的第一设备状态量，所述第一设备状态量包括电压、电流和功率；

21、状态误差确定模块，用于当根据所述第一设备状态量确定所述电力信息物理系统通信正常时，根据预设的事件触发机制确定状态误差；

22、第二设备状态量确定模块，用于当所述状态误差大于设定阈值时，对所述第一设备状态量进行更新，得到第二设备状态量；

23、系统偏差确定模块，用于根据所述第二设备状态量和状态空间方程确定系统偏差；

24、故障恢复控制故障模块，用于当所述系统偏差为零时，实现智能电网通信故障的恢复控制。

25、可选地，函数模型构建模块之前，还包括：

26、系统分层模块，用于根据sdn架构对所述电力信息物理系统进行分层，得到所述电力信息物理系统的分层架构；所述电力信息物理系统的分层架构包括sdn信息应用层、sdn信息控制层和sdn信息运行层，所述sdn信息应用层通过北向接口与所述sdn信息控制层通信，所述sdn信息控制层通过南向接口与所述sdn信息运行层通信。

27、可选地，还包括：

28、采样周期更新模块，用于当根据所述第一设备状态量确定所述电力信息物理系统通信异常时，将所述第一采样周期更新为第二采样周期，所述第二采样周期小于所述第一采样周期；并基于所述第二采样周期获取第三设备状态量，直至根据所述第三设备状态量确定所述电力信息物理系统通信正常。

29、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述智能电网通信故障恢复的控制方法。

30、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述智能电网通信故障恢复的控制方法。

31、本发明提供的一种智能电网通信故障恢复的控制方法及系统，通过根据电力信息物理系统的分层架构确定电力信息物理系统的函数模型；根据所述函数模型构建电力信息物理系统的状态空间方程；基于第一采样周期获取t时刻所述电力信息物理系统的第一设备状态量，所述第一设备状态量包括电压、电流和功率；当根据所述第一设备状态量确定所述电力信息物理系统通信正常时，根据预设的事件触发机制确定状态误差；当所述状态误差大于设定阈值时，对所述第一设备状态量进行更新，得到第二设备状态量；根据所述第二设备状态量和状态空间方程确定系统偏差；当所述系统偏差为零时，实现智能电网通信故障的恢复控制。即本发明基于电力信息物理系统的分层架构进一步构建电力信息物理系统的状态空间方程，基于状态空间方程进行智能电网通信故障恢复的控制，能够提高智能电网的整体利用率，增加信息层对物理层的可观可控性，提高故障环境下智能电网安全控制的准确性。

技术特征：

1.一种智能电网通信故障恢复的控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的智能电网通信故障恢复的控制方法，其特征在于，根据电力信息物理系统的分层架构确定电力信息物理系统的函数模型之前，还包括：

3.根据权利要求1或2所述的智能电网通信故障恢复的控制方法，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1或2所述的智能电网通信故障恢复的控制方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1或2所述的智能电网通信故障恢复的控制方法，其特征在于，所述预设的事件触发机制的触发周期大于所述第一采样周期。

6.一种智能电网通信故障恢复的控制系统，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的智能电网通信故障恢复的控制系统，其特征在于，函数模型构建模块之前，还包括：

8.根据权利要求6或7所述的智能电网通信故障恢复的控制系统，其特征在于，还包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任一项所述智能电网通信故障恢复的控制方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述智能电网通信故障恢复的控制方法。

技术总结
本发明提供一种智能电网通信故障恢复的控制方法及系统，属于通信故障领域，方法包括：根据电力信息物理系统的分层架构确定电力信息物理系统的函数模型；根据函数模型构建电力信息物理系统的状态空间方程；基于第一采样周期获取t时刻电力信息物理系统的第一设备状态量；当根据第一设备状态量确定电力信息物理系统通信正常时，根据预设的事件触发机制确定状态误差；当状态误差大于设定阈值时，对第一设备状态量进行更新，得到第二设备状态量；根据第二设备状态量和状态空间方程确定系统偏差；当系统偏差为零时，实现智能电网通信故障的恢复控制。本发明能够提高智能电网的整体利用率，提高故障环境下智能电网安全控制的准确性。

技术研发人员：王诗浩,王少波,董雪,胡玉其,刘惟浩,汤燕娟,黄桢
受保护的技术使用者：中国移动通信集团设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27