李 龍

（國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司，黑龍江 哈爾濱 150090）

0 引 言

我國在通信網(wǎng)絡(luò)研究上的起步較晚，且隨著智能電網(wǎng)的全面擴(kuò)展和應(yīng)用，探索電力通信系統(tǒng)中的高效生存技術(shù)成為了相關(guān)領(lǐng)域的熱點研究話題。P 圈保護(hù)技術(shù)是近年來新興的一種保護(hù)手段，可以將環(huán)網(wǎng)保護(hù)速度提升，強(qiáng)化對資源的利用效率。因此，人們需要對該項技術(shù)進(jìn)行深入研究。

1 高效P 圈保護(hù)技術(shù)概述

1.1 高效P 圈保護(hù)技術(shù)的內(nèi)涵

高效P 圈保護(hù)技術(shù)與網(wǎng)格狀保護(hù)技術(shù)十分類似，且在實際應(yīng)用過程中，可以對電力系統(tǒng)中的保護(hù)資源進(jìn)行預(yù)先設(shè)計，強(qiáng)化跨連環(huán)鏈路和環(huán)上鏈路保護(hù)作用性能的逐步提升。與常用的SDH 保護(hù)技術(shù)不同，高效P 圈保護(hù)技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，不僅可以對圈上鏈路開展保護(hù)性作業(yè)，還能提升跨連環(huán)鏈路保護(hù)性能的全面升級，賦予整個電力通信網(wǎng)絡(luò)更好的保護(hù)功能，使整個電力通信系統(tǒng)的運行質(zhì)量和效率得到本質(zhì)性維護(hù)。

1.2 高效P 圈保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

第一，可以借助于專業(yè)的通道建設(shè)，為電力通信網(wǎng)絡(luò)提供保護(hù)。在實際電力部門對電力通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)傳送功能考量時，需要借助阻礙率情況，開展有效的衡量作業(yè)。阻礙率主要指電力通信網(wǎng)中，被阻礙的業(yè)務(wù)數(shù)量與總業(yè)務(wù)數(shù)量的比值。如果該比值提升，說明整個電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行效率較低。在專用通道保護(hù)技術(shù)實施上，高效P 圈保護(hù)技術(shù)可以將電力通信網(wǎng)負(fù)荷業(yè)務(wù)的開發(fā)性降低，強(qiáng)化系統(tǒng)主體的安全性和保護(hù)性。此外，該項技術(shù)可以借助于專用通道，實現(xiàn)對系統(tǒng)的保護(hù)性升級，進(jìn)而將系統(tǒng)阻礙率降低，強(qiáng)化電力通信網(wǎng)性能的穩(wěn)定性。第二，利用最短路徑進(jìn)行計算。高效P 圈保護(hù)技術(shù)在應(yīng)用過程中，能夠通過最短路徑維護(hù)主體業(yè)務(wù)的全面形成，并以此為基礎(chǔ)，讓鏈路狀態(tài)告知數(shù)量進(jìn)一步提升，避免出現(xiàn)電力通信網(wǎng)阻塞問題[1]。

1.3 高效P 圈保護(hù)技術(shù)的實施條件

隨著智能電網(wǎng)發(fā)展結(jié)構(gòu)的不斷完善，促使我國整體電力網(wǎng)絡(luò)開始朝著格狀網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)展。這也對我國電力通信網(wǎng)絡(luò)的高效性提出了更為深刻的考驗。實際P圈跨接環(huán)保護(hù)技術(shù)優(yōu)勢，如圖1 所示。圖1 中的S1 到S6 代表的是支持P 圈保護(hù)能力的站點，倘若在該范圍內(nèi)出現(xiàn)故障，證明該鏈路為保護(hù)圈內(nèi)部的通信線路，經(jīng)過S1 到S6 后，可以實現(xiàn)站點之間的本地倒換，并將實際工作量倒換到S1-S2-S6 中。如果故障問題出現(xiàn)在S2到S3 之間，則該鏈路需要集中在保護(hù)圈外側(cè)進(jìn)行設(shè)計，并將S2 和S3 分別執(zhí)行倒換操作，并將實際業(yè)務(wù)流倒換到S2-S1-S5-S3 上。分析實際研究可知，不同站點中存儲的信息不同，而且信息類型和數(shù)量極多，除了本地節(jié)點和相鄰設(shè)備接口中的資源數(shù)據(jù)庫外，還需要將空間容量中的全部信息呈現(xiàn)出來。相比之下，P 圈保護(hù)技術(shù)還會涉及到跨接鏈路保護(hù)，呈現(xiàn)出來的保護(hù)效率極高。

2 高效P 圈保護(hù)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用模式

2.1 P 圈設(shè)備擴(kuò)展模型與啟發(fā)式算法改進(jìn)

P 圈保護(hù)技術(shù)具備明顯的高效性和快速性特點，獲得了很多技術(shù)工作人員的認(rèn)可，并以此為基礎(chǔ)，將節(jié)點保護(hù)算法、網(wǎng)絡(luò)自動控制協(xié)議等技術(shù)結(jié)合在一起，將更高的作用發(fā)揮出來。具體進(jìn)行P 圈保護(hù)技術(shù)研究時，研究人員會將關(guān)注重點集中在系統(tǒng)設(shè)計的流量需求上，并以實際操作為主線，與生存算法形成比較，讓P 圈保護(hù)技術(shù)的實施越來越完善。傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)構(gòu)造過程中會對光纜纖芯資源進(jìn)行持續(xù)豐富。但從實際作業(yè)過程中可知，整個帶寬資源的配備并不科學(xué)，進(jìn)而導(dǎo)致很多纖芯資源處于空閑狀態(tài)，緊缺問題十分明顯。因此，相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)實際業(yè)務(wù)類型，對通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)斷面流量進(jìn)行全面分析，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)生存性設(shè)計的全面優(yōu)化。此時，研究人員可以借助于P圈保護(hù)能力，實現(xiàn)對ADM 擴(kuò)展系統(tǒng)的有效構(gòu)建，強(qiáng)化主體系統(tǒng)的應(yīng)用效果。在系統(tǒng)運行中，為了將P 圈保護(hù)能力呈現(xiàn)出來，工作人員還應(yīng)該通過ADM 應(yīng)用，讓跨接鏈路接口呈現(xiàn)出良好的擴(kuò)張趨勢。一般通過P圈保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計流程分析，可以實現(xiàn)模型的本質(zhì)性構(gòu)建，強(qiáng)化系統(tǒng)保護(hù)效果[2]。

圖1 實際P 圈跨接環(huán)保護(hù)技術(shù)優(yōu)勢

2.2 運用最短路徑進(jìn)行運算

在整個電力通信網(wǎng)業(yè)務(wù)傳送功能指標(biāo)考察上，主要的網(wǎng)絡(luò)運行情況衡量指標(biāo)來自于阻礙率。在此過程中，高效P 圈應(yīng)借助于最短路徑，構(gòu)建出新的業(yè)務(wù)路由，進(jìn)一步增加更新和鏈路狀態(tài)通告數(shù)量，避免電力通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)阻塞問題。此外，傳統(tǒng)鏈路負(fù)載程度與權(quán)重路由方式，同樣可以降低阻塞問題的出現(xiàn)率，但實際鏈路狀況的信息更新速度優(yōu)先，無法將更好的效果呈現(xiàn)出來。很多電力通信網(wǎng)保護(hù)時間主要集中在30 ms之內(nèi)，即能夠排除線路保護(hù)過程中對信號傳送的滯后性，滿足系統(tǒng)運行的主體保障，并為高效P 圈保護(hù)技術(shù)提供全面的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)。同時，相關(guān)工作人員需要根據(jù)節(jié)點的實際位置，對500 kV 變電站直連站點數(shù)量進(jìn)行呈現(xiàn)，以確保保護(hù)圈的優(yōu)先升級，避免出現(xiàn)瓶頸節(jié)點。具體倒換操作執(zhí)行時，應(yīng)確定好選圈的優(yōu)先等級和順序，使執(zhí)行倒換動作的保護(hù)圈對象也能得到充分確定。

2.3 通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)類型

在實際電力系統(tǒng)實時動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建上，需要符合相關(guān)規(guī)定要求。在數(shù)據(jù)傳輸通道設(shè)計上，可以應(yīng)用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，將主站和其他結(jié)構(gòu)建立聯(lián)系。各個通信網(wǎng)絡(luò)想要WAMS 采集終端以及監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交換，確保PMU 采集數(shù)據(jù)能夠及時傳輸?shù)讲煌碾娋W(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中，需及時借助于標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)等內(nèi)容的有效互聯(lián)。WAMA 系統(tǒng)的應(yīng)用十分重要，而且該系統(tǒng)具備良好的電網(wǎng)模型參數(shù)辨識度，能夠?qū)崿F(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的全面調(diào)節(jié)。該網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)范疇以電力系統(tǒng)調(diào)度信息為主線，如保護(hù)信息管理業(yè)務(wù)、電能劑量系統(tǒng)業(yè)務(wù)等，維護(hù)整個電力通信網(wǎng)的高效運行。

2.4 實例分析與驗證

將P 圈保護(hù)技術(shù)應(yīng)用到電力通信網(wǎng)絡(luò)中，取得的效果十分明顯。例如，在福建地區(qū)500 kV 線路建設(shè)管理工作執(zhí)行上，整個P 圈保護(hù)技術(shù)使用效益以及功能性展示評價效果均能得到全面呈現(xiàn)。在具體分析論述操作執(zhí)行上，可以將具體數(shù)據(jù)分布到相關(guān)站點中。在實際業(yè)務(wù)粒度呈現(xiàn)中，工作人員可以將VC-4 作為基本單元，以最短路徑的選擇為主，確保具體操作工作的全面實施。此外，整個系統(tǒng)倒換協(xié)議設(shè)定，可以借助于P 圈開展，引入HRIA 算法，對線路故障類型進(jìn)行合理判斷。研究人員還能夠通過ILP 模型，實現(xiàn)對有效權(quán)重與容量效率的充分計算，做好信息數(shù)據(jù)的匯總操作。實際上，隨著相關(guān)部門電網(wǎng)預(yù)配置保護(hù)規(guī)范的全面擴(kuò)大，相應(yīng)的權(quán)重數(shù)值將會得到進(jìn)一步提升。例如，在福建東部地區(qū)，不存在跨連鏈路的P 圈總共有4 組，平均權(quán)重數(shù)量為6.25。隨著各項作業(yè)的不斷開展，P 圈的容量效率會上升到2.33，優(yōu)化效果極為明顯[3]。

3 結(jié) 論

隨著相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)研究工作的不斷深入，我國電力通信網(wǎng)絡(luò)也獲得了更多發(fā)展機(jī)會，強(qiáng)化各項經(jīng)濟(jì)效益。此外，高效P 圈保護(hù)技術(shù)的使用優(yōu)勢十分明顯，想要確保實際研究內(nèi)容更加完善，研究人員應(yīng)該以網(wǎng)絡(luò)投資為基礎(chǔ)，對相關(guān)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效地替換和提升，讓電力通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用更具效果。