一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統技術方案

本發明專利技術提供了一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，包括成本評估模塊、可靠性評估模塊和線路設計模塊，所述成本評估模塊用于對電力光傳輸網網絡建設成本進行評估，獲取成本評估值，所述可靠性評估模塊用于對電力光傳輸網網絡可靠性進行評估，獲取網絡可靠性值，所述線路設計模塊用于根據所述成本評估值和網絡可靠性值對電力光傳輸網線路進行設計。本發明專利技術的有益效果為：在電力光傳輸網絡規劃過程中，綜合考慮了網絡建設的經濟性、可靠性多種因素，獲取了綜合效益最好的線路規劃。

A highly reliable transmission line planning system for power optical transmission networks

The invention provides a high reliability power optical transmission line planning system, including cost evaluation module, reliability evaluation module and circuit design module, the cost evaluation module for electric power optical transmission network construction cost assessment, cost to get the evaluation value of the reliability evaluation module for electric power optical transmission network reliability evaluate the access network reliability value, the circuit module design for based on the cost evaluation value and network reliability value of power optical transmission network circuit design. The beneficial effects of the invention are as follows: in the process of power light transmission network planning, the economic and reliability factors of network construction are taken into account comprehensively, and the route planning with the best comprehensive benefit is obtained.

【技術實現步驟摘要】
一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統
本專利技術涉及電力
，具體涉及一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統。
技術介紹
目前，依托光纖通信的各級電力光傳輸網己經實現了互聯互通，隨著智能電網進一步發展，規模不斷擴大，新業務、新設備的引進給電力光傳輸網提出了更髙的需求，電力光傳輸網亟需進行升級和擴建。為保證建成的網絡滿足智能電網的需求，需要在前期進行科學合理的規劃設計。現有技術在網絡規劃過程中往往考慮方面不全面，要么未考慮網絡可靠性，不能滿足智能電網高可靠性的需求，要么未考慮網絡經濟性，且普遍缺少對電力通信網中變電站電壓等級、業務分布等因素的考慮。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術旨在提供一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統。本專利技術的目的采用以下技術方案來實現：提供了一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，包括成本評估模塊、可靠性評估模塊和線路設計模塊，所述成本評估模塊用于對電力光傳輸網網絡建設成本進行評估，獲取成本評估值，所述可靠性評估模塊用于對電力光傳輸網網絡可靠性進行評估，獲取網絡可靠性值，所述線路設計模塊用于根據所述成本評估值和網絡可靠性值對電力光傳輸網線路進行設計。有益效果：本專利技術在電力光傳輸網絡規劃過程中，綜合考慮了網絡建設的經濟性、可靠性多種因素，獲取了綜合效益最好的線路規劃。附圖說明利用附圖對本專利技術作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本專利技術的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本專利技術的結構連接示意圖；附圖標記：成本評估模塊1、可靠性評估模塊2、線路設計模塊3。具體實施方式結合以下實施例對本專利技術作進一步描述。參見圖1，本實施例的一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，包括成本評估模塊1、可靠性評估模塊2和線路設計模塊3，所述成本評估模塊1用于對電力光傳輸網網絡建設成本進行評估，獲取成本評估值，所述可靠性評估模塊2用于對電力光傳輸網網絡可靠性進行評估，獲取網絡可靠性值，所述線路設計模塊3用于根據所述成本評估值和網絡可靠性值對電力光傳輸網線路進行設計。本實施例在電力光傳輸網絡規劃過程中，綜合考慮了網絡建設的經濟性、可靠性、站點電壓等級多種因素，獲取了綜合效益最好的線路規劃。優選的，所述成本評估模塊1采用成本評估值對網絡建設成本進行評估，具體采用如下公式計算成本評估值：式中，C表示成本評估值，n表示待選線路數，fi∈{0,1}，當線路被選中時，fi＝1，否則fi＝0，ci表示第i條線路的建設成本，成本評估值越大，成本越高。本優選實施例采用成本評估值對網絡建設成本進行評估，能夠更為直觀的獲取網絡建設成本，在進行網絡擴建時，能夠根據現有的網絡結構和待選光纜線路，在滿足可靠性的前提下，確定出經濟性最佳的光纜部署方案。優選的，所述可靠性評估模塊2采用網絡可靠性值對網絡可靠性進行評估，具體采用以下方法確定網絡可靠性值：設共有b類不同電壓等級站點，記為集合：U＝{u1,u2,…,ub}；對不同站點電壓值uj進行處理，j＝1,2,…,b，得到處理后的值hj：處理后的值構成新的集合H，hj∈H，式中，umin和umax分別為集合U中的最小值和最大值；網絡可靠性值可表示為：式中，K表示網絡可靠性值，δ1和δ2為權值，δ1+δ2＝1，A為成環站點占站點總數的比例，成環站點表示網絡中相連而構成環形結構的站點，m為網絡中站點總數，dj∈{0,1}，當第j個站點在環狀結構上時，dj為1，否則為0，網絡可靠性值越大，網絡越可靠。本優選實施例采用網絡可靠性值對網絡可靠性進行評估，綜合考慮了成環站點和電壓等級，且能夠根據權值調整成環率和電壓等級比重，獲取的可靠性更為準確。優選的，所述線路設計模塊3包括線路初始化單元和線路更新單元，所述線路初始化單元用于對線路進行初始化設計，所述線路更新單元用于對初始線路進行更新，獲取優化線路；所述線路初始化單元，包括以下步驟：步驟1：采用二進制對待選線路進行編碼，每個二進制位代表一條待選線路，當二進制位取值為1時表示該條線路被選中，取值為0時表示該條線路未被選中，每種編碼對應一種線路規劃，建立p種編碼作為初始種群D(s)，此時迭代數s＝0；步驟2：建立編碼xv的親和度函數：f(xv)＝0.4(W-C)+0.6K，式中，W為一常數，W＞C，保證f(xv)為正值。所述線路更新單元，包括以下步驟：步驟1：采用所述親和度函數計算每種編碼的親和度，選取親和度前q的編碼作為父代種群F(s)；步驟2：對父代種群F(s)進行克隆，形成新種群X(s)；步驟3：對X(s)中編碼的每個二進制位進行異或操作，得到種群X′(s)，計算D(s)和X′(s)中編碼親和度，選取親和度前p的編碼生成新種群D(s+1)；步驟4：當s＝DT時，輸出D(s)，否則，令s＝s+1，轉至步驟1，其中，DT∈[100，150]且DT∈N。本實施例能夠采用線路初始化單元和線路更新單元對線路進行規劃，設立親和度函數，對線路進行不斷更新和優化，能夠獲取經濟性和可靠性最優的線路規劃。優選的，電力光傳輸網線路規劃系統還包括應急通信子系統，用于電力光傳輸網網絡建設過程中中斷線路之間的應急通信，在線路中斷兩端安裝光放大設備，在線路中間利用光纜建立一條新的光傳輸通道，所述新的光傳輸通道由前向糾錯編碼設備FEC、功率放大器EDFA-BA、拉曼放大器FRA、前置放大器EDFA-PA、色散補償設備DCM按順序配置，其中功率放大器EDFA-BA和拉曼放大器FRA由G.652光纜連接。具體通過以下方式實現：第一步：首先考慮配置BA；加配BA可以提高發射端的發射功率。第二步：加配PA；加配PA可以提高接收終端的接收靈敏度。上述兩個步驟還是基于目前最為傳統的BA和PA的設計，技術上非常成熟，且操作維護非常方便，對于2.5G子系統，加配BA和PA的方案可以使子系統在無中繼情況下再生距離延長約215km，對于10G子系統，如上方案可以使再生距離延長160km。第三步：則加配FEC；對于2.5G子系統，加配FEC可提高8db編碼增益，再生傳輸距離可以延長至250km；對于10G子系統加配FEC可提升6db編碼增益，再生傳輸距離相應延長至190km。第四步：加配支持高功率的FEC，同時需要配合的是高功率輸出的BA；利用此方法，可有效提升線路發射側的功率5db左右。如此，對于2.5G子系統，經過此步驟之后，再生傳輸距離可以延長至275km；對于10G子系統再生傳輸距離可以延長至215km。第五步：加配拉曼放大器FRA。加配FRA可以提升接受側的靈敏度6dB左右。相應地，2.5G子系統的再生距離延長到305km；10G子系統的再生距離延長到240km。對于2.5G和10G子系統，均存在色散問題，DCM需要與否要根據實際線路情況來進行補償。對2.5G應急通信子系統來說，發射端配置支持高功率的FEC，采用SBS抑制技術，光功率放大器(EDFA-BA)的發射功率可以達到+22dBm。FRA+PA的接收靈敏度可以達到-42dB，采用FEC可以提升8dB的編碼增益。因此整個應急通信子系統的支持的最大損耗為22-(-42)+8＝72dB。根據再生距離計算公式可以估算出其再生傳輸距離可以達到305km，傳輸距離可以達到本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，其特征是，包括成本評估模塊、可靠性評估模塊和線路設計模塊，所述成本評估模塊用于對電力光傳輸網網絡建設成本進行評估，獲取成本評估值，所述可靠性評估模塊用于對電力光傳輸網網絡可靠性進行評估，獲取網絡可靠性值，所述線路設計模塊用于根據所述成本評估值和網絡可靠性值對電力光傳輸網線路進行設計。

【技術特征摘要】
1.一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，其特征是，包括成本評估模塊、可靠性評估模塊和線路設計模塊，所述成本評估模塊用于對電力光傳輸網網絡建設成本進行評估，獲取成本評估值，所述可靠性評估模塊用于對電力光傳輸網網絡可靠性進行評估，獲取網絡可靠性值，所述線路設計模塊用于根據所述成本評估值和網絡可靠性值對電力光傳輸網線路進行設計。2.根據權利要求1所述的一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，其特征是，所述成本評估模塊采用成本評估值對網絡建設成本進行評估，具體采用如下公式計算成本評估值：式中，C表示成本評估值，n表示待選線路數，fi∈{0,1}，當線路被選中時，fi＝1，否則fi＝0，ci表示第i條線路的建設成本，成本評估值越大，成本越高。3.根據權利要求2所述的一種高可靠性電力光傳輸網線路規劃系統，其特征是，所述可靠性評估模塊采用網絡可靠性值對網絡可靠性進行評估，具體采用以下方法確定網絡可靠性值：設共有b類不同電壓等級站點，記為集合：U＝{u1,u2,…,ub}；對不同站點電壓值uj進行處理，j＝1,2,…,b，得到處理后的值hj：處理后的值構成新的集合H，hj∈H，式中，umin和umax分別為集合U中的最小值和最大值；網絡可靠性值可表示為：式中，K表示網絡可靠性值，δ1和δ2為權值，δ1+δ2＝1，A為成環站點占站點總數的比例，成環站點表示網絡中相連而構成環形結構的站點，m為網絡中站點總數，dj∈{0,1}，當第j個站點在環狀結構上時，dj為1，否則為0，網絡可靠性值越大，網絡越可靠。4...

【專利技術屬性】
技術研發人員：不公告發明人，
申請(專利權)人：深圳大圖科創技術開發有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44