电力通信网可靠性评价指标及评价系统设计研究

本文分析了电力通信网可靠性的重要组成因素，明确了电力通信网可靠性评估模型的四个模块――网络拓扑、节点、环境变量、管理。并从可靠性需求的四个方面出发，分析研究电力通信网可靠性的指标体系，提出了电力系统可靠性评估系统设计基本方法及流程。

【关键词】电力通信网 可靠性 评价指标 评价系统

电力通信网是现代电网不可分割的组成部分，是电网安全、稳定、经济和优质运行的关键之一电力系统是否能够生产运行关键是看电力通信电力通信网是否具有较高的安全性和可靠性。提高电力通信网的通信质量，增加其可靠性是国家电网公司对其提出的一贯要求，是贯穿整个电力通信网生命周期的一个持续的过程。

1 电力通信网可靠性评价规程

1.1 指标体系的构建

电力通信网可靠性评价规程研究的目的是：建立一套完整、科学、有效、实用的可靠性评价指标体系，提高电力通信网可靠性，保障电力部门生产运行，科学地指导电力通信网的规划、建设与发展，提高电力通信部门对通信网的管理水平。

1.1.1 评价指标体系的建立流程

电力通信网可靠性评价指标体系的建立流程如图1所示。

1.1.2 评价指标体系的建立

电力通信网可靠性：电力通信系统按可接受的通信业务需求和服务质量标准不间断地向电力系统提供通信连接的能力。

为确保可靠性评估结论科学合理，可靠性评价指标体系的建立应遵循以下原则：

（1）系统全面性原则：选取的指标能全面反映可靠性描述，没有疏漏。

（2）稳定可比性原则：适合进行纵向或者横向比较。

（3）简明科学性原则：指标应具有概括性，避免重复。

（4）灵活可操作原则：指标含义明确，具有现实统计基础，便于进行数量分析。

1.2 可靠性评价测度指标体系

本文从电力通信网网络拓扑、节点设备、环境变量、管理四个维度进行可靠性分析：

1.2.1 网络拓扑模块指标

网络拓扑主要是体现网络的抗毁性、生存性、实时性，以及电力通信网关键设备及业务的规模覆盖。

1.2.2 节点模块指标

节点模块主要体现网络元件对可靠性的影响，包括各个设备的故障率，备份情况，消缺率等。

1.2.3 环境变量指标

光缆损坏的原因除冰灾外主要还有被盗、人为破坏、货车挂断、公路施工挖断、电缆爆炸等。

1.2.4 管理模块指标

管理模块指标包括服务指标、安全指标、运行指标。

2 评价系统设计

系统设计是新系统的物理设计阶段。根据系统分析阶段所确定的新系统的逻辑模型和功能要求，根据用户所处环境条件，将一个能在计算机网络环境中实施的方案设计出来。

2.1 需求分析

通过实际调查、查阅标准、技术比较与选择等方法，明确系统的功能需求、处理流程、数据流程和运行需求。

2.1.1 功能需求

电力通信网可靠性评价系统应具有以下功能：

（1）具有良好的人机界面，操作维护简单。

（2）支持用户的分类管理，管理员和普通用户有较好的权限管理功能。

（3）数据库系统有完备的数据和日志存储机制、有健全的备份、还原功能，有可信的安全管理策略。

（4）能对数据进行有效性检查，确保基础数据的正确和完整。一致的增、删、改操作，具有灵活的模糊、组合查询功能，方便数据库管理。

（5）用户能通过指标权重配置工具，灵活地选取所关心的可靠性指标进行计算分析。

（6）用户能通过输入一个日期范围，评估系统能快速完成计算，尽量减少人工干预。

2.1.2 性能需求

为确保电力通信可靠性评估系统的质量，实现时它应有如下的性能：

（1）系统处理的准确性和及时性。

（2）系统的可扩充性和开放性。

（3）系统的易用性和易维护性。

（4）系统的标准性。

（5）系统的相应速度。

2.2 处理流程

综合考虑各方面的因素后，决定在实现系统时采用C/S（Client/Server）模式，并将电力通信网可靠性评估系统划分为两个部分：客户端子系统和数据库服务器端子系统。电力通信网可靠性评价系统业务流程如下如2所示。

2.3 数据流程和需求

为了满足系统在数据方面的需求，可靠性评估系统应包括如下几点：

（1）确保输入数据的准确性。

（2）数据的一致性与完整性。

（3）数据的共享与独立性。

2.4 系统设计

2.4.1 系统化架构

系统分为数据存储层、数据存取层、业务逻辑层和表示层

（1）数据存储层。利用视图屏蔽基础数据，增强系统的安全性：利用存储过程封装业务逻辑，提高执行速度；利用触发器、约束机制，保证数据的完整性和有效性。

（2）数据存取层。主要是对数据存储层中的存储过程进行调用。

（3）业务逻辑层。现业务逻辑的业务类来构成。在实现上，业务逻辑类完成对数据存取层中数据存取类的封装和调用。

（4）表示层。该层主要是提供用户与系统的友好交互，并完成对业务逻辑层中的业务接口类进行调用，从而实现相应的功能。

2.4.2 系统结构设计

电力通信网可靠性评估系统主要由用户管理模块、数据库管理模块、基础数据导入模块，网络拓扑管理模块，网络拓扑抗毁度计算模块，自定义指标权重配置模块，可靠性及时评估模块，可靠性多维度统计分析模块等组成。

作者单位

国网山西省电力公司信息通信分公司 山西省太原市 030000