婁博聞

摘要：電力調度數(shù)據(jù)網是互聯(lián)性電網的一種，有效推動著電力調度自動化的快速發(fā)展。近年來，有關電力調度數(shù)據(jù)網的數(shù)據(jù)安全問題逐漸凸出來，一些重要的電力調度數(shù)據(jù)信息都要依靠該信息網進行加密傳輸，同時為相關數(shù)據(jù)網管理人員提出了更高的管理要求，要求管理者能夠深入了解電力調度數(shù)據(jù)網的基本原則和作用，熟悉電力調度數(shù)據(jù)網的結構及其特性，從而更好地利用數(shù)據(jù)網，充分體現(xiàn)其實際價值。本文主要就對電力調度數(shù)據(jù)網絡結構特性進行分析和探討。

關鍵詞：電力調度；數(shù)據(jù)網絡結構；特性

1電力調度數(shù)據(jù)網研究現(xiàn)狀

在電力調度數(shù)據(jù)網受到學術界廣泛關注的同時，研究方向也逐漸清晰，主要包含兩個方面的內容：①圍繞電力調度數(shù)據(jù)網的結構特性進行分析，主要研究數(shù)據(jù)結構的魯棒性在電力調度數(shù)據(jù)網中發(fā)揮的重要作用，在這一領域的研究中，一般應用復雜的網絡理論來分析結構特性。②對調度數(shù)據(jù)網的安全性進行研究，主要是從信息安全的角度出發(fā)，如果電力調度數(shù)據(jù)網的信息安全受到影響，整個電力系統(tǒng)的運行狀況也必定受到影響，為了提高信息的安全性，一般都需要在信息應用中加密，或者采用防火墻保護的措施。

隨著信息技術的快速發(fā)展，電力調度數(shù)據(jù)網在承載不同業(yè)務的過程逐漸表現(xiàn)出多層次和多方位的特點，因此數(shù)據(jù)網必須具備較高的信息傳輸性能。近年來開發(fā)出的EMS（能量管理系統(tǒng)）等監(jiān)控業(yè)務具有較高的實時性，在滿足調度信息交互的同時，保證調度命令高效可靠。其中涉及到的生產管理類業(yè)務具有數(shù)據(jù)流量的隨機特性，在不同的單位之間傳輸政務和生產管理的相關信息，因此必須避免調度數(shù)據(jù)網出現(xiàn)信息擁堵，避免對業(yè)務的正常運作造成影響，危害電力系統(tǒng)的正常運行。

2電力調度數(shù)據(jù)網絡的主要技術

2.1電力調度數(shù)據(jù)網絡結構的硬件設施技術

為了保證電力調度數(shù)據(jù)網絡的安全穩(wěn)定性，就要保證連接鏈路的可靠安全性，避免由于某一個連接節(jié)點出現(xiàn)故障缺陷問題導致整個電力調度數(shù)據(jù)網絡的故障，我們要選擇使用硬件設施的技術，可以是鏈路的自我檢測與保護技術，可以快速而準確地找到故障的確切位置，避免出現(xiàn)電力信息數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。目前在鏈路的保護技術中，多采用一些雙向檢測的保護技術，防止故障發(fā)生對電力調度數(shù)據(jù)網絡的運行產生影響。同時為了提高電力調度數(shù)據(jù)網絡的鏈路信息傳輸?shù)陌踩€(wěn)定性與速度，我們還要保證電力網絡的接入具備良好的安全可靠性，采用雙向的歸屬接入技術，可以保障網絡接入的安全性。

2.2電力調度數(shù)據(jù)網絡的網絡應用技術

電力調度數(shù)據(jù)網絡的安全不僅要靠硬件的設施保護技術，還需要應用到網絡技術，比如說電力調度網絡的拓撲結構技術，可以采用雙平面的網絡拓撲技術，也可以選擇扁平化的網絡拓撲技術。這要根據(jù)實際的電力調度數(shù)據(jù)網絡的骨干業(yè)務情況進行選擇，若是電力調度數(shù)據(jù)骨干網絡的業(yè)務比較多，一般就采用雙平面的網絡拓撲技術，不僅可以降低業(yè)務處理的難度，還可以有效地保證電力調度數(shù)據(jù)網絡的安全穩(wěn)定運行。而伴隨著電力調度數(shù)據(jù)網絡節(jié)點的不斷增加，整體結構層次更加復雜，所以采用扁平方式的網絡拓撲技術往往更能優(yōu)化電力的網絡結構。

3電力調度數(shù)據(jù)網絡結構的特性分析

3.1電力調度數(shù)據(jù)網結構的復雜性

電力調度數(shù)據(jù)網的結構主要分為兩種，即網狀結構和雙星型結構。從結構參數(shù)的對比結果分析，實際數(shù)據(jù)傳輸過程中，二者在分支節(jié)點的連接上都非常緊密，數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r和跳數(shù)都相對較低，可體現(xiàn)出較強的實時性。另外，受到骨干層調節(jié)點易聚集的影響，使得數(shù)據(jù)網結構的聚集度常處在較高的狀態(tài)。

從度數(shù)累積分布的對比結果分析，雙星型結構的數(shù)據(jù)網是一個無標度網絡。一旦網絡規(guī)模有所增長，節(jié)點度數(shù)將有所改變，最終導致節(jié)點度數(shù)呈現(xiàn)出不均勻分布的趨勢。網狀結構的數(shù)據(jù)網中，多數(shù)節(jié)點的度數(shù)偏差都不會太大，雖然節(jié)點度數(shù)分布也不均勻，但要比無標度結構的不均勻程度低。從介數(shù)累計的對比結果分析，雙星型結構的介數(shù)累計分布呈直線狀態(tài)，說明分布缺乏均勻性。在其運行中，省調節(jié)點和地調節(jié)點負責數(shù)據(jù)的搜集傳遞，作為中樞部分，其介數(shù)較高應屬正常，但其余的節(jié)點的介數(shù)并不高，數(shù)據(jù)傳輸量也較小。相比之下，網狀結構的核心層包含著很多節(jié)點，數(shù)據(jù)傳輸多由骨干層負責，負荷比較均衡，所以其內部節(jié)點的分布比較均勻。

3.2電力調度數(shù)據(jù)網結構的脆弱性

3.2.1靜態(tài)脆弱性。所謂的靜態(tài)脆弱性，指的是部分接點被除去后網絡對數(shù)據(jù)網的攻擊性更強，網絡的安全性降低。如果數(shù)據(jù)網接點的攻擊性強那么網狀結構和雙星型結構的連通水平也就不會產生明顯變化；相反，如果持續(xù)性攻擊數(shù)據(jù)網結構的大度數(shù)、大介數(shù)節(jié)點，那么會大大降低兩者之間的聯(lián)通水平。這組要是因為雙星型數(shù)據(jù)網結構和無標度網絡更加相似，有著較低的網絡連通性，脆弱的網絡結構，安全性比較低。相比于雙星型數(shù)據(jù)網，網狀數(shù)據(jù)網結構的節(jié)點更加緊密，和小世界網絡相類似，有著較為穩(wěn)固的網絡結構，可以有效地抵抗一般的我網絡攻擊。

3.2.2動態(tài)脆弱性。在電力調度中，如果在某個節(jié)點發(fā)生了擁堵的現(xiàn)象或者出現(xiàn)了系統(tǒng)故障，那么就容易導致重新分配負荷的現(xiàn)象出現(xiàn)，進而出現(xiàn)連鎖效應，導致新一輪的連鎖故障發(fā)生。連鎖故障，是初始故障接點任意選擇，將相應接點及其相連的邊刪除，導致網絡中最短的路徑出現(xiàn)一定的變化。如果在此時出現(xiàn)部分接點超負荷的情況，可能會重新分配負荷，但是同時會造成新故障的出現(xiàn)。如果將部分節(jié)點除去，可能會出現(xiàn)連鎖故障。雙星型結構網在刪除部分節(jié)點之后通常不會出現(xiàn)連鎖故障，損壞更多的數(shù)據(jù)網。所以，連鎖故障不會輕易出現(xiàn)在無標度網絡中，更容易發(fā)生在小世界網絡。

結語

總之，電力調度數(shù)據(jù)網絡結構特性比較復雜，我們應該研究電力調度數(shù)據(jù)網絡結構與其安全穩(wěn)定性之間的聯(lián)系，從而保證電力調度數(shù)據(jù)網絡的安全穩(wěn)定運行。

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