摘要：电力通信网是电力系统的二级网络,它与电网中的继电保护及安全稳定控制系统、调度自动化系统分工协作,共同保证了电力系统运作的安全性和稳定性。电力系统通信网是国家专用通信网之一，是电力系统不可缺少的重要组成部分，是电网调度自动化和管理现代化的基础，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段，同时也是公司企业信息化建设的重要基础。随着信息化、智能化、大数据时代的到来，电力系统运行、经营活动对网络通信带宽与安全性的要求日益提高。本文主要对面向可靠性的电力通信OTN业务路由优化方法做分析。
关键词：电力通信网；业务路由；优化分配
引言
电力通信网工作范围涵盖了电网运行的各个环节,它为电网自动化管理、智能化调度、经济高效运营以及信息化演进升级提供了关键支撑手段。电力通信网属于电力和通信两大行业的结合。一方面,它应用于电力场景并基于电力设施而建设,主要是连接220kV及以上高电压输电网范围的发电厂、变电站、调度机构而形成网络;另一方面它的发展与通信技术紧密相关。电力通信网的发展走过三个阶段,从最初采用电力线载波技术,发展到以微波技术为主导,直至现阶段光纤通信的大规模应用。光纤通信即对光波进行调制使其成为信息的载体,然后使用光纤传输光信号的一种通信方式。由于光具有频率范围丰富、传播速度快、抗干扰能力强等特点,因此光纤通信包含了通信容量大、传输距离远、信号干扰小等优越性能,加之光纤的材料来源丰富、运输和铺设便利、耐性强且使用寿命长,故光纤通信已成为现阶段最主要也是最广泛使用的电力通信网技术。从光纤通信的出现到逐步完善和成熟,光通信技术的演化经历了两个阶段:以准同步数字体系PDH和同步数字体系SDH为代表的第一代光通信网及以波分复用系统WDM和OTN技术为代表的第二代光通信网。其中SDH的优势在于能够动态进行交叉调度,并提供完备的运维管理和保护功能,但由于仅支持小颗粒的数据操作,传输容量有限,难以适应电力通信网业务量日益增多的趋势。WDM通过复用技术大幅度增加了网络容量,但WDM实质上是端到端传输,不能灵活组网,也无法广泛应用于复杂的电力通信场景。为此ITU-T将SDH和WDM技术有机结合,提出了光传送网OTN的概念,它支持对Gbit/s级别以上的大颗粒业务的操作,弥补了SDH的不足,又通过増加信息冗余扩展了对网络的管理监控能力。OTN集大颗粒调度、大容量传输、光层灵活组网、适配多种业务、完善的网络维护和管理等优点于一体,是电力通信网升级改造的主流方向。
1电力通信业务路由优化作用
电力通信业务路由优化作用主要体现在以下方面：电力通信网在服务过程中体现出其针对类型的多样性，特别是在科学技术的不断进步过程中，电力通信网也朝着智能化与信息化的方向演进，通信业务的类型变得更加丰富，业务的规模体量也越来越大，在电力通信网内，一旦继电保护业务与安全管理等内容皆符合相关的规范标准，这样对于运行可靠程度的要求也不高，如果继电保护等工作过程中产生不正常的情况，就会对电力系统总体的正常运行造成比较大的影响，也无法提升经济效益，而电力通信网的作用主要有以下内容：通过业务具有的优化分配，能够使业务的质量得到保证，因为固有的分配模式无法适应通信网，按照业务路由分配，能够形成固定的指标，并形成最直接有效的路径，同时最优化的路由分配能够对不同的因素采取全面的分析。不然网络符合的平均分布也不能够得到真正的保证。
可以使通信业务的水准得到有效的提高，同时也可以使工作人员的工作压力有效的降低，使管理过程中遇到的问题迎刃而解，若电网建设的规模得到一定的程度，固有的人力工作已经不能够使电力服务的质量得到真正的保证，这时需要运用新技术，因为过去的路由算法无法准确的使具有分配问题得到妥善解决而人工计算又无法保证结果的准确性与工作的效率，而新的信息技术能够使工作的效率得到提升，并保证人工计算的弊端得到改善。通过对电力网内非常规节点的细致研究，能够使后续的规划与维护更加有据可依，有必要使通信网的连接模式更加的科学，并使连接的成效更加的完善，若网络架构如果在设计的过程中出现问题，这就会使配置的完成出现更严重的阻碍，关于具有配置，因为业务系统与具有作业不匹配，这时网络架构就无法使双路由的要求得到满足，这也意味着优化配置的作用无法真正的展示，有必要应用双路由分布算法对连接质量展开可以评估，并针对连接过程中的不足，使网络架构的可靠性得到积极保障。
2面向可靠性的电力通信OTN业务路由优化方法
2.1电力OTN网络架构
电力OTN是基于电力通信网网架，电力通信网架构又基于电网网架，因此电力OTN拓扑结构相对稳定。并且电力OTN属于静态网络，网络中的业务在建立后数据流基本保持不变，网络业务运行风险由传统的突发性拥塞转变为业务在传输链路上的过度集中分布。因此，与传统增加资源冗余的方法不同，对电力通信OTN可靠性的优化更偏向从业务路由角度探索能够均衡网络风险、提高网络运行安全性和可靠性的路由分配机制。在算法设计过程中，基于遗传算法，以风险均衡度为目标，综合考虑网络传输时延和OTN光信噪比约束，保证算法在路由选择过程中趋向于选择满足时延约束且光信噪比参数指标好的光通道，将重要度高的业务分布到风险值低的传输链路上，均衡网络局部之间的风险差异，使网络可靠性得到提升。
2.2算法设计
算法设计的过程一定要采用科学合理的思想，本文具体研究的是面向可靠性的电力OTN路由优化算法，该算法以遗传算法为基础，并且在遗传算法的基础上进行了优化和升级，因此具备遗传算法的优势，但同时也存在一些不足之处。在进行算法设计的过程中可以采用模拟退火和小生境演化的思想，在这两个思想的基础上进行算法的设计能够在最大程度上保证算法的科学有效性。在具体的计算过程中，首先需要对参数进行初始化，初始化的具体参数为待优化的业务请求几何，并且要设置最大迭代次数、个体适应度的函数以及相关的计算因子。当参数完成初始化以后，需要对样本空间进行初始化。通过采用某种路由求解的方法来对初代种群进行计算，并且掌握其适应度。相关工作人员还需要根据适应度的大小对初代种群进行排序，并且生成一个集合。在代种群中，将适应度最大的个体直接放在候选种群中，对小生境中的个体要进行科学合理的选择，需要进行交叉以及变异一系列的操作，从而才能有效地生成下一代候选种群。虽然整个操作不具备太大的难度，但是需要注意的是，一定要充分考虑小生境有着隔离的含义，在对小生境中的个体进行处理的过程中要做到互不影响。
结语
总而言之，要促进我国电力系统得到更好的发展，需要从多方面多角度进行研究，对当前的优化方法进行不断的完善和更新，使优化方法更加符合当前社会发展的要求，从而促进我国电力通信得到更好的发展。
参考文献
[1]汪珍.面向电力通信网可靠性的业务路由优化分配方案分析[J].通讯世界,2017(15):139-140.
[2]崔力民,孙静月,李珊君,宋广磊.一种基于熵的电力通信网络业务资源均匀分配算法[J].电网技术,2017,41(09):3066-3073.