考虑时延与流量均衡性的广域保护通信迂回路径重构算法.pdf

第４４卷第１６期２０１６年８月１６日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶ０Ｉ．４４Ｎｏ．１６Ａｕｇ．１６，２０１６Ｄ０Ｉ：１０．７６６７／ＰＳＰＣ１５１５５８考虑时延与流量均衡性的广域保护通信迂回路径重构算法李振兴，张腾飞，王欣，李振华，徐艳春（１．三峡大学电气与新能源学院，湖北宜昌４４３００２；２．新能源微电网湖北省协同创新中心（三峡大学），湖北宜昌４４３００２）摘要：电力系统光纤线路进行检修、改造或因极端情况导致光纤中断时，会使电力系统通信业务中断。基于剩余完好网络快速构建一条迂回路径可保证广域网通信业务正常进行。以通信总时延最短和流量均衡为最优目标，寻找广域通信迂回路径。着重考虑需转移的数据流入备选信道后，对备选信道内数据排队时延的影响。将信道带宽倒数、信道长度和信道利用率三者的加权和作为信道权重指标。在可用预迂回路径表下，以路径总权重最小为寻优目标，执行改进Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法选择最优迂回路径。最后通过ＯＰＮＥＴ通信仿真软件对所选最优迂回路径的实时性和流量均衡性进行验证。关键词：电网通信中断；迂回信道；最短时延；流量均衡；ＯＰＮＥＴＣｉｒｃｕｉｔｏｕｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｈａｎｎｅｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｗｉｄｅａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｄｅｌａｙａｎｄｂａｌａｎｃｅｏｆｆｌＯＷＬＩＺｈｅｎｘｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＴｅｎｇｆｅｉ，ＷＡＮＧＸ，ＬＩＺｈｅｎｈｕａ２，ＸＵＹａｎｃｈｕｎ２（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃ￣ｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＮｅｗＥｎｅｒｇｙ，ＣｈｉｎａＴｈｒｅｅＧｏｒｇｅｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｃｈａｎｇ４４３００２，Ｃｈｉｎａ；２．ＨｕｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＣｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅＩｎｎｏｖａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒｆｏｒＮｅｗＥｎｅｒｇｙＭｉｃｒｏｇｒｉｄ，ＣｈｉｎａＴｈｒｅｅＧｏｒｇｅｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｃｈａｎｇ４４３００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｈｅｎｔｈｅｆｉｂｅｒｏｐｔｉｃｌｉｎｅｓｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍａｒｅｒｅｐａｉｒｅｄ，ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｏｒｄｅｓｔｒｏｙｅｄｂｙｓｏｍｅｅｍｅｒｇｅｎｃｉｅｓ，ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓｗｉｌｌｂｅｓｕｓｐｅｎｄｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｓｔｏｆｕｎｄａｍａｇｅｄｎｅｔｗｏｒｋ，ｑｕｉｃｋｌｙｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｏｎｅｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｐａｔｈｃａｎｋｅｅｐｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓｏｆｗｉｄｅａｒｅａｎｅｔｗｏｒｋｗｏｒｋｉｎｇ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｐａｔｈｗｈｏｓｅｄｅｌａｙｉｓｓｈｏｒｔｅｓｔａｎｄｔｒａｆｆｉｃｉｓｂａｌａｎｃｅｄｉｓｓｅａｒｃｈｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｔｈａｔｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｄａｔａｃａｕｓｅｄｏｎｔｈｅｑｕｅｕｉｎｇ’ｔｉｍｅｏｆａｌｔｅｍａｔｉｖｅｃｈａｎｎｅｌｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙ．ＴｈｅｓｋｉｍｏｆｅａｃｈｃｈａｎｎｅｌＳｂａｎｄｗｉｄｔｈｒｅｃｉｐｒｏｃａｌｖａｌｕｅ，ｌｅｎｇｔｈａｎｄ’ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｓｗｅｉｇｈｔｅｄｉｎｄｅｘｏｆｃｈａｎｎｅ１．ＴｈｅｐａｔｈＳｍｉｎｉｍｕｍｗｅｉｇｈｔｅｄｖａｌｕｅｉｓｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｔａｒｇｅｔ．ＴｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＤｉｊｋｓｔｒａａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｔｏｇｅｔｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｐａｔｈｉｎｔｈｅｕｓｅｆｕｌｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｐａｔｈｃｈａｒｔ．Ｆｉｎａｌｌｙ，’ＯＰＮＥＴｉｓｕｓｅｄｔｏｔｅｓｔｔｈｅｉｎｓｔａｎｔａｎｅｉｔｙａｎｄｔｒａｆｆｉｃＳｂａｌａｎｃｅｏｆｔｈｅｃｈｏｓｅｎｏｐｔｉｍａｌｐａｔｈ．ＴｈｉｓｗｏｒｋｉｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１４７７０９０）ａｎｄＳｔａｔｅＫｃｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＨＵＳＴ）ＯｐｅｎＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＰｒｏｊｅｃｔｓ（Ｎｏ．２０１６ＫＦ００３）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｏｎ；ｏｐｔｉｍａｌｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｐａｔｈ；ｔｈｅｓｈｏｒｔｅｓｔｄｅｌａｙ；ｂａｌａｎｃｅｄｄａｔａｆｌｏｗ；ＯＰＮＥＴ０引言电力系统光纤线路运行过程中，工程人员经常需要检修和改造光纤线路，此时就得停运待操作线路¨。有时光纤线路也会因突发事件而中断。在这基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１４７７０９０）；强电磁工程与新技术国家重点实验室（华中科技大学）开放基金资助项目（２０１６ＫＦ００３）。些情况下，我们仍期望中断光纤上原先承载的电力系统通信业务能够不问断运行，实现电力系统持续正常工作。针对电力系统通信网络存在中断的问题，已有学者提出了两种解决方案。有学者提出利用无线传感器在两中断节点间搭建无线信道，传输被中断光纤上的实时业务。但是紧急布置ＷＳＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋ）节点困难、无线信号易受电磁场的干扰、ＷＳＮ供能技术一直存在争议【２Ｊ。另一种解决李振兴，等考虑时延与流量均衡性的广域保护通信迂回路径重构算法．１３１－方案是利用剩余健全网络构建一条迂回通信路径，用于传输需转移的实时业务。迂回路径往往有很多条，选择一条最优的迂回路径是许多学者研究的关键点。观点一采用时延和带宽利用率两个指标，基于蚁群算法选择最优迂回路径Ｊ，但是只考虑了网络正常时各信道的时延，未考虑需转移的数据业务加入备选信道后对备选信道时延造成的影响。观点二提出基于最短信道长度选择最优迂回路径Ｉ４Ｊ，但是信道长度只是影响通信时延的一个因素，仅考虑信道长度不足以完整地反映出信道的时延特性。观点三基于可靠性和安全性选择最优迂回路径ｐＪ，然而面向类似广域保护等特殊业务对通信时延有着严格的要求时［７】，此方案不能满足广域通信快速性的要求。本文基于实时性和流量均衡性构建最优迂回路径。首先全面分析信道时延的影响因素，并且考虑转移数据对备选信道排队时延的影响，构建信道权重指标。然后结合改进Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法，提出考虑时延与流量均衡性的广域通信路径重构算法。最后通过ＯＰＮＥＴ通信仿真软件搭建ＩＥＥＥ１４节点模型对本文所提算法进行验证。１信道时延与信道指标１．１广域信道的时延特性两通信节点间信道ｉ的时延由发送时延ｔ、传播时延ｔ：、排队时延和处理时延构成。如图１所示。ＲｏｕｔｅｒｌＲｏｕｔｅｒ２图１信道ｉ的时延构成Ｆｉｇ．１Ｄｅｌａｙｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｆｃｈａｎｎｅｌｉ发送时延ｔ指将分组由路由器发送到信道上需要的时问，其计算如式（１）所示，，为数据帧长，为信道带宽。ｆ＝ｌ／Ｂ（１）传播时延指电磁波在信道中传播的时间，其计算如式（２）所示，ｄ为信道长度，ｖ为电磁波在信道上的传播速度。ｆ２＝ｄ／ｖ（２）排队时延ｔ指分组在路由器输入和输出队列里排队等待的时间，随信道利用率Ｕ增大而增大。信道利用率的计算如式（３）所示，为信道ｉ当前吞吐量，为信道带宽。Ｕ＝Ｔ，ＩＢ（３）当广域网络信道中断并且中断信道上的数据转移到备选信道ｉ上时，承载转移数据的信道ｉ其利用“△率变为式（４），为中断信道上需转移的数据流量，为备选信道ｉ原有吞吐量。“＝（ＡＶ＋Ｖ，）／Ｂ（４）△由式（４）可知，随着需转移的数据量增加，承载转移数据的备选信道其利用率线性增加。依据排队论，当某一信道的利用率增大时，该信道引起的排队时延会迅速增加。因此，需转移的数据流入备选信道后，对备选信道排队时延的影响不可忽略。在考虑排队时延ｔ时，预算备选信道流入转移数据后的信道利用率。用该信道利用率反映流入转移数据后，备选信道的排队时延。考虑流入转移数据后的排队时延，使得所选最优迂回路径在流入转移数据后不堵塞。处理时延为路由器处理分组需要的时间。由以上分析可知，对于广域通信信道，不同时延部分具有不同的特征：（１）随信道带宽倒数ｌＩＢ减小，减小；（２）随信道长度ｄ减小，ｔ，减小；（３）随着信道利用率ｂ／的减小，减小。（４）对于固定路由器，ｆ为定值。１．２信道指标为了寻找最优迂回路径，着重考虑、ｔ，和三部分时延。基于广域信道的时延特性分析，可以用信道带宽倒数１／Ｂ反映发送时延，用信道长度ｄ反映传播时延，用加入转移数据后的信道利用率Ｕ反映排队时延。本文定义ｌＩＢ、ｄ、的加权和作为信道指标，为备选信道的权重值。由于１／Ｂ、ｄ和Ｕ三者量纲不同，必须对ｌＩＢ和ｄ进行归一化处理。ｌｉＢ和ｄ归一化公式如式（５）和式（６）。已在（０，１）范围内，故不用对归一化处理。ｌｉＢ（１ｌＢｉ）－（１／Ｂ）ｍｉ￣式（５）中：１／Ｂ，为第ｉ条信道的带宽倒数；１／Ｂ为第ｉ条信道带宽倒数归一化后的值；（１／Ｂ）为通信网中信道带宽倒数最大值；（１／）为通信网中信道带宽倒数最小值。一１３２一电力系统保护与控制（６）ｄ一ｄＩｎ式（６）中：ｄ为第ｉ条信道的长度；ｄ为第ｉ条信道长度归一化后的值；ｄ。为通信网中信道长度最大值；ｄ为通信网中信道长度最小值。信道ｉ权重指标如式（７）所示。嘭＝／＋ｃｏ２×＋ｘｌｔｉ（７）式中：为通信网络中ｉ信道的权重值；为归一化后信道带宽倒数１／Ｂ的系数；为归一化后信道长度的系数；为加入转移数据后信道利用率的系数。，和为相对值，在不同的目标下，，和的相对大小会发生变化。２迂回路径优化重构算法２．１改进Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法传统Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法依据边的长度选择最优路径，以路径总长度最短作为最优目标。本文将Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的选路依据改为信道权重指标，以信道流量均衡下所选迂回路径总时延最短作为Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的最优目标。因为综合了影响信道时延的三个因素，可以全面地反映信道时延特性，而且路径的总和越小信道越优，这与原Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法信道总长越短，信道越优的思路一致。故本文将Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的选路依据改为。为了减少Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的工作量，加快算法的执行速度，在执行该算法之前先剔除不能容纳转移数据的信道和加入转移数据后最堵塞的信道。剔除不能容纳转移流量信道的做法是：判断＋＞是否成立，是则剔除第ｉ条信道，否则即第ｉ条信道可容纳转移流量。，为流入第ｉ条信道的转移流量，。为第ｉ条信道原有的最大吞吐量，Ｂ为第ｉ条信道的带宽。根据式（７），以信道利用率重权剔除加入转移数据后最可能堵塞的信道。信道利用率重权指的是式（７）中的系数大于和，因为信道利用率过大是导致信道堵塞的主因，以信道利用率重权计算的权重值可以反映信道的堵塞情况。此时推荐取＝１，＝１，Ｏ）３＝５，筛选出最大的，该值对应的信道是流入转移数据后最可能堵塞的信道，在预迂回路径表中剔除包含该信道的路径。而在计算用于改进Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的信道权重指标时，需根据实际信道总时延中发送时延、传播时延和排队时延之间的比例，利用式（７）重新获得值。此处推荐取ＣＯ．＝１，，＝４，（０３＝１．６，这三个系数值是在ＩＥＥＥ１４节点广域通信网络仿真模型中，对不同信道三种时延统计得到的。２．２迂回路径优化重构实现迂回路径重构的流程如图２所示。图２中ｆｉ１为节点ｉ与起点Ｓ之间信道的权值。，（ｆ，，）为节点ｉ与节点，之问信道的权值。（／１为节点，与起点Ｓ之间信道的权值。节点ｉ与，是除起点外通信网络中的任意节点。初始化通信网信道长度、带宽和吞吐量矩阵确定中断信道起点、终点及中断信道Ｊ的吞吐量剔除能容纳转移数据的备选信道根据吞吐量矩阵，计算包含转移数据流量的信道利用率矩阵对带宽矩阵求倒，归化处理带宽倒数矩阵和距离矩阵∞当．＝ｌ，０）２＝ｌ，＝５，计算式（７）。据此剔除流入转移数据后最可能堵塞的信道及包含该信道的路径当ｑ＝１，＝４，＝１．６，计算式（７）。所得作为改进ＤＯｋｓｖａ算法的权熏指标将起点Ｓ置于Ａ集合中，可用预迂回路径表中其余节点置于Ｂ集合中在集合Ｂ中搜索ｏ（ｉ１最小的点ｉ：集合Ａ中，更新Ｂ集合—Ａ集合中是否出现所求终点二＞＋Ｉ、、＼—／ｌ仪爷计算（ｉ）＋ｌ（ｉ，Ｊ）（）是否火于Ｏ（ｉ）＋Ｉ（ｉ，Ｊ）Ｙ用（ｉ）＋ｆ（ｆ，Ｊ）替换Ｏ（ｊ）图２迂回路径重构流程图Ｆｉｇ．２Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｈａｎｎｅｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ一１３４一电力系统保护与控制量，加快了选择最优路径算法的执行速度。（２）仿真二：在仿真一的基础上，使ＬＳＲ２一ＬＳＲ１间信道中断，运用ＭＰＬＳ流量工程技术［¨】，控制Ｎｏｄｅ２的数据沿着本文算法所选择出的最优路——径ＬＳＲ２ＬＳＲ３ＬＳＲ１流动，统计Ｎｏｄｅ２和Ｎｏｄｅ４内数据的通信时延。（３）仿真三：在仿真一的基础上，使ＬＳＲ２一ＬＳＲ１问信道中断，不采取任何措施，让Ｎｏｄｅ２的数据自由迂回，分析Ｎｏｄｅ２内数据流动方向，收集Ｎｏｄｅ２内数据通信时延。统计仿真三中Ｎｏｄｅ２三条出线上的流量，发现——Ｎｏｄｅ２内的数据沿着ＬＳＲ２＿Ｎｏｄｅ１ＬＳＲ１迂回传输，该路径不是本算法所选择出的最优路径。３．２最优迂回路径时延分析收集仿真二、三中，Ｎｏｄｅ２内数据的单端时延平均值和最大值，以及时延抖动平均值和最大值，如表３和表４所示。表３ＧＯＯＳＥ和ＳＶ的单端时延和时延抖动Ｔａｂｌｅ３Ｅｎｄ・－ｔｏ－－ｅｎｄｄｅｌａｙａｎｄｄｅｌａｙｖａｒｉ￣ｉｏｎｏｆＧＯＯＳＥ表４ＲＴＵＭ，ＦＭ和ＰＭ的单端时延和时延抖动Ｔａｂｌｅ４Ｅｎｄ－ｔｏ・ｅｎｄｄｅｌａｙａｎｄｄｅｌａｙｖａｒｉ￣ｉｏｎｏｆＲＴＵＭ，ＦＭａｎｄＰＭ单端时延指的是数据从子站内发出到调度中心接收到数据经历的时间。时延抖动指的是某类数据在传输过程中单端时延的变化。由表３和表４可知，仿真二中，五类数据的四个时延值均要小于仿真三。说明依据本算法选择出——的最优路径，实时性优于ＬＳＲ２＿ＮｏｄｅｌＬＳＲ１。——路径ＬＳＲ２＿Ｎｏｄｅ１ＬＳＲ１是路由器依据内部网关协议ＲＩＰ（ＲｏｕｔｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏ１）或者ＯＳＰＦ（ＯｐｅｎＳｈｏｒｔｅｓｔＰａｔｈＦｉｒｓｔ）选择的迂回路径。ＲＩＰ仅以路由器跳数作为选择路径的代价，ＯＳＰＦ通过信道接口带宽来计算选择路径的代价。而本文将信道带宽倒数、信道长度和信道利用率三者的加权和作为选择路径的代价，考虑因素更加全面；信道利用率是备选信道流入转移数据后预算的，能实际地反映流入转移数据后的排队时延。３．３最优迂回路径内流量均衡性分析在通信正常时，Ｎｏｄｅ２的数据通过ＬＳＩ一ＬＳＲ１上传到决策中心，ＬＳＲ２－－ＬＳＲ３之间并无数据流动。在ＬＳＲ２－－ＬＳＲ１中断时，Ｎｏｄｅ２的数据沿着最优迂回路径流动时，首先就会流经ＬＳＲ２－－ＬＳＲ３，即最优迂回路径利用了闲置的带宽，提高了通信资源利用率。表５和表６为仿真一与仿真二中Ｎｏｄｅ４内所有ＧＯＯＳＥ和ＳＶ报文单端时延和时延抖动对比。表５ＧＯＯＳＥ报文单端时延和时延抖动Ｔａｂｌｅ５Ｅｎｄ－－ｔｏ－－ｅｎｄｄｅｌａｙａｎｄｄｅｌａｙｖａｒｉ￣ｉｏｎｏｆＧＯＯＳＥ表６ＳＶ报文单端时延和时延抖动Ｔａｂｌｅ６Ｅｎｄ－－ｔｏ－－ｅｎｄｄｅｌａｙａｎｄｄｅｌａｙｖａｒｉ￣ｉｏｎｏｆＳＶ由表５和表６可知，仿真二相比于仿真一，Ｎｏｄｅ４内ＰＭＵ１模块发送ＳＶ报文时延变化最大，其最大时延增加０．０２４ｍｓ，增加比例仅为４％；平均时延增加０．０１９ｍｓ，增加比例仅为３％。时延增大幅度有限，仍满足广域通信实时性要求，说明依据本算法所选信道ＬＳＲ３－－ＬＳＲ１段未堵塞。因为算法预先考虑了李振兴，等考虑时延与流量均衡性的广域保护通信迂回路径重构算法．１３５．转移数据流入备选信道后对备选信道排队时延的影响，执行算法时，可优先选择流入转移数据后仍不堵塞的信道，最终使所选择的最优路径在加入转移数据后，流量较为均衡。４结论光纤线路因各种原因中断时，我们仍期望中断光纤上原先承载的电力系统通信业务能够不问断运行。本文综合影响信道时延的三个因素，并着重考虑转移业务对备选信道时延的影响，提出考虑时延与流量均衡性的广域通信迂回路径重构算法，使中断光纤上原先承载的电力系统通信业务在最优迂回路径上实现不问断传输。Ｄ＝Ｊ＝但是，当中断光纤上承载的电力系统通信业务非常繁重时，本算法将很难同时保证实时性和流量的均衡性。使繁重的通信业务分流迂回或者减少部分非实时性业务的传输，以兼顾实时性和流量均衡性是下一步研究的方向。附录１）ＩＥＥＥ１４节点信道长度矩阵．，见式（８），长度单位为ｋｍ；２）ＩＥＥＥ１４节点信道带宽矩阵Ｄ见式（９），带宽单位为Ｍｂｉｔ／ｓ；３１通信正常情况下，统计得到的ＩＥＥＥ１４节点信道吞吐量矩阵工见式（１０），吞吐量单位为Ｍｂｉｔ／ｓ。Ｏ６０．１００８６．７０００Ｏ０６０．１０１０４．８１０３．８６６．０００００００１０４．８０５５．００００００００１０３．８５５．００５４．２３５．７０００６９．８８６．７６６．００５４．２００５４．３７６．５８０．７００００３５．７００３２．７０００００００５４．３３２．７００００００００７６．５０００５６．４０００００８０．７００５６．４０６５．００００６９．８００００６５．０００４９．３６００４９－３６０００００４９－３６０４９．３６１４８．６ｌ１４８．６１００００００４９．３６０４９．３６０００００００１４８．６１４９＿３６０１４８．６ｌ４９－３６０００４９－３６４９．３６１４８．６１０１４８．６１００４９＿３６４９－３６１４８．６１００００４９－３６００４９－３６０００００００４９－３６４９．３６００００００００４９－３６０００２．００００００１４８．６１００２．００４９．３６０Ｏ０４９．３６００００４９．３６０Ｌ＝００００１７＿３８００００００００．０５８０１７＿３９００００００００２３００００００００００８６．９３０．０５６０００００．０６０．１２００００００．０５７０．１ｌ００００１７－３９００００００００００１７．３９０００００Ｏ０００１７－３８０００００００００ｌ７．３９０００００．０５９０００１７－３９００００００（８）（９）（１０）．１３６．电力系统保护与控制参考文献［１］薛禹胜，雷兴，薛峰，等．关于电力系统广域保护的评—述［Ｊ】．高电压技术，２０１２，３８（３）：５１３５２０．ＸＵＥＹｕｓｈｅｎｇ，ＬＥＩＸｉｎｇ，ＸＵＥＦｅｎｇ，ｅｔａ１．Ｒｅｖｉｅｗｏｎｗｉｄｅａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｈｉｇｈ—ＶｏｌｔａｇｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１２，３８（３）：５１３５２０．［２］刘宝，尹项根，李振兴，等．基于ＷＳＮ重构广域保护紧急通信通道的研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１２，４０（２１、：９０－９５．ＬＩＵＢａｏ，Ｙ１ＮＸｉａｎｇｇｅｎ，ＬＩＺｈｅｎｘｉｎｇ，ｅｔａ１．ＳｔｕｄｙｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｈａｎｎｅｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＷＳＮｆｏｒｗｉｄｅａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１２，４０（２１）：９０－９５．［３］陈维莉，罗毅，涂光瑜，等．基于网络时延在线预估的二级电压紧急控制［Ｊ】．高电压技术，２００６，３２（１０）：１０９．１１３．ＣＨＥＮＷｅｉｌｉ，ＬＵＯＹｉ，ＴＵＧｕａｎｇｙｕ，ｅｔａ１．Ｕｒｇｅｎｔｓｅｃｏｎｄａｒｙｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｔｒｏｌｂａｓｅｄｏｎｌｉｎｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｄｅｌａｙｓ［Ｊ］．ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，—３２（１０）：１０９１１３．［４］鲍晓慧．基于迂回方式的继电保护信道重构技术［Ｊ］＿武汉理工大学学报，２０１０，２３（４）：５７８．５８２．ＢＡＯＸｉａｏｈｕｉ．Ｔｈｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｒｅｌａｙｉｎｇｃｈａｒｍｅｌｂａｓｅｄｏｎｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｓｔｙｌｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ—ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１０，２３（４）：５７８５８２．［５］熊小伏，吴玲燕，陈星田．满足广域保护通信可靠性和延时要求的路由选择方法【Ｊ】．电力系统自动化，—２０１１，３５（３）：４４４８．ＸＩＯＮＧＸｉａｏｆｕ，ＷＵＬｉｎｇｙａｎ，ＣＨＥＮＸｉｎｇｔｉａｎ．ＡｍｅｔｈｏｄｏｆｒｏｕｔｉｎｇｓｅｌｅｃｔｉｏｎｍｅｅｔｉｎｇｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｆｔｉｍｅｉｎＷＡＰＣｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２０１１，３５（３）：４４－４８．［６］高会生，王慧芳．基于安全性的继电保护光纤迂回通道路径选择［电力系统保护与控制，２０１４，４２（１４）：—２５３１．ＧＡＯＨｕｉｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧＨｕｉｆａｎｇ．Ｐａｔｈｓｅｌｅｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｓｅｃｕｒｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｆｏｒｒｅｌａｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｅｒｖｉｃｅｓｏｆｆｉｂｅｒｃｉｒｃｕｉｔｏｕｓｃｈａｎｎｅｌ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１４，４２（１４）：２５－３１．［７］ＢＥＧ０ＶＩＣ，ＭＩＲＯＳＬＡＶ．Ｗｉｄｅ．ａｒｅａＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｒ］．ＩＥＥＥＰＥＳＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅａｎｄＥｘｐｏｓｉｔｉｏｎ，２００６：１３８８－１３９７．［８］刘育权，华煌圣，李力，等．多层次的广域保护控制体系架构研究与实践［Ｊ】＿电力系统保护与控制，２０１５，４３（５）：１１２－１２２．ＬＩＵＹｕｑｕａｎ，ＨＵＡＨｕａｎｇｓｈｅｎｇ，ＬＩＬｉ，ｅｔａ１．Ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉ．１ｅｖｅｌｗｉｄｅ．ａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄ—Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１５，４３（５）：１１２１２２．［９］熊小萍，谭建成，林湘宁．基于ＭＰＬＳ的广域保护通信—系统路由算法［Ｊ】．电工技术学报，２０１３，２８（６）：２５７２６３．ＸＩＯＮＧＸｉａｏｐｉｎｇ，ＴＡＮＪｉａｎｃｈｅｎｇ，Ｌ１ＮＸｉａｎｇｎｉｎｇ．Ｒｏｕｔｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｎｗｉｄｅ－ａｒｅａｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＭＰＬＳ［ＪＩ．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１３，２８（６）：２５７－２６３．［１０］张新昌，张项安．层次化保护控制系统及其网络通信技术研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１４，４２（１９）：１２９．１３３．ＺＨＡＮＧＸｉｎｃｈａｎｇ，ＺＨＡＮＧＸｉａｎｇａｎ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍａｎｄｉｔｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１４，４２（１９）：１２９－１３３．［１１］刘玮，王海柱，张延旭．智能变电站过程层网络报文特性分析与通信配置研究【ＪＪ．电力系统保护与控制，２０１４，４２（６）：１１０－ｌ１５．ＬＩＵＷｅｉ，ＷＡＮＧＨａｉｚｈｕ，ＺＨＡＮＧＹａｎｘｕ．Ｓｔｕｄｙｏｎｍｅｓｓａｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｏｆｐｒｏｃｅｓｓｌａｙｅｒｎｅｔｗｏｒｋｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１４，４２（６）：１１０．１１５．收稿日期：２０１５－０９－０２；修回日期：２０１５－１１－０３作者简介：李振兴（１９７７一），男，通信作者，博士，副教授，研究—方向为电力系统继电保护与安全稳定控制；Ｅｍａｉｌ：ｌｚｘ２００７００１＠１６３．ｃｏｍ张腾飞（１９９０－），男，硕士研究生，研究方向为电力系—统继电保护与安全稳定控制；Ｅｍａｉｌ：ｚｔｆ２０１１０６２１＠１６３．ｃｏｍ王欣（１９９卜），女，硕士研究生，研究方向为电力系—统继电保护与安全稳定控制。Ｅｍａｉｌ：１８８２９７５８＠ｑｑ．ｃｏｍ（编辑魏小丽）