【摘要】：應(yīng)用軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network, SDN)技術(shù)研究能源互聯(lián)網(wǎng)廣域測(cè)量系統(tǒng)具有重要意義。本文針對(duì)廣域測(cè)量系統(tǒng)(Wide-area Monitoring System,WAMS )通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求,提出基于SDN的WAMS通信系統(tǒng)架構(gòu),并解決了 SDN控制器在電網(wǎng)中部署位置的問題,為WAMS網(wǎng)絡(luò)中控制器的部署提供理論依據(jù)。首先,本文從多業(yè)務(wù)擴(kuò)展、實(shí)時(shí)性、安全性和可靠性等方面,分析能源互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下WAMS對(duì)通信網(wǎng)的需求,以此提出傳統(tǒng)通信網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)。然后分析SDN在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的特點(diǎn),挖掘其在滿足WAMS對(duì)通信網(wǎng)性能需求方面的優(yōu)勢(shì),并結(jié)合SDN數(shù)控分離,可集中化控制的特點(diǎn)優(yōu)勢(shì),提出基于SDN的WAMS通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。具體地,本文從邏輯部署和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬刹糠置枋隽?WAMS網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)思路。最后通過搭建平臺(tái)仿真以及定性分析驗(yàn)證了該架構(gòu)在WAMS通信網(wǎng)絡(luò)可靠性和安全性的優(yōu)勢(shì),從而證明了所提網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)能夠滿足WAMS網(wǎng)絡(luò)的通信需求。其次,針對(duì)WAMS通信網(wǎng)絡(luò)采用多控制器部署模式后導(dǎo)致的控制器部署問題,本文從網(wǎng)絡(luò)成本、傳輸時(shí)延、控制同步時(shí)延以及流量均衡四方面進(jìn)行分析,提出了帶約束條件的多目標(biāo)優(yōu)化問題。然后利用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)仿真分析得出該多目標(biāo)優(yōu)化問題解的集合,并利用模糊準(zhǔn)則進(jìn)一步從得到的解集中仿真得出優(yōu)化問題的最優(yōu)解,從而解決了電力通信網(wǎng)絡(luò)中SDN控制器部署的問題。最后在實(shí)際電網(wǎng)拓?fù)渲序?yàn)證了上述模型的有效性。
[Abstract]:It is of great significance to apply the software definition network (Software Defined Network, SDN) technology to study the energy internet wide area measurement system. In order to meet the needs of the development of wide area Measurement system (Wide-area Monitoring System,WAMS) communication network, this paper proposes a WAMS communication system architecture based on SDN, and solves the problem of the location of SDN controller in the power network, which provides a theoretical basis for the deployment of the controller in WAMS network. Firstly, this paper analyzes the demand of WAMS for communication network in the scenario of energy internet from the aspects of multi-service expansion, real-time, security and reliability, and puts forward the challenge that the traditional communication network faces. Then, this paper analyzes the characteristics of SDN in network applications, excavates its advantages in meeting the requirements of WAMS for communication network performance, and combines the advantages of SDN numerical control separation and centralized control, proposes a WAMS communication network architecture based on SDN. Specifically, this paper describes the design of WAMS network from two parts: logical deployment and network topology. Finally, the advantages of the proposed architecture in WAMS communication network reliability and security are verified by platform simulation and qualitative analysis. It is proved that the proposed network architecture can meet the communication requirements of WAMS network. Secondly, aiming at the problem of controller deployment caused by multi-controller deployment mode in WAMS communication network, this paper analyzes the network cost, transmission delay, control synchronization delay and traffic balance. A multi-objective optimization problem with constraints is proposed. Then the set of the solution of the multi-objective optimization problem is obtained by using particle swarm optimization (Particle Swarm Optimization,PSO) simulation analysis, and the optimal solution of the optimization problem is obtained from the simulation of the solution set obtained by using the fuzzy criterion. The problem of SDN controller deployment in power communication network is solved. Finally, the validity of the model is verified in the actual network topology.
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP393.4;TK01;TM930

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 曹路;汪德星;岑宗浩;;廣域測(cè)量系統(tǒng)在華東電網(wǎng)中的應(yīng)用[J];電力設(shè)備;2005年12期

2 吳京濤;謝小榮;王立鼎;胡炯;張濤;;廣域測(cè)量系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的發(fā)展與展望[J];電力設(shè)備;2006年03期

3 胡益勝;張明;;廣域測(cè)量系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];電工技術(shù);2007年05期

4 朱濤;李玲芳;吳琛;張杰;;廣域測(cè)量系統(tǒng)在云南電網(wǎng)及應(yīng)用前景[J];云南電業(yè);2009年07期

5 姜廷剛,高厚磊,劉炳旭;適合廣域測(cè)量系統(tǒng)的通信網(wǎng)探討[J];電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào);2004年03期

6 于海;石玉梅;郝守禮;;廣域測(cè)量系統(tǒng)及其應(yīng)用[J];內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì);2007年01期

7 陸超;謝小榮;吳小辰;吳京濤;;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制[J];電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào);2009年02期

8 胡志祥,謝小榮,肖晉宇,童陸園;廣域測(cè)量系統(tǒng)的延遲分析及其測(cè)試[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2004年15期

9 張啟平,曹路,勵(lì)剛,岑宗浩;廣域測(cè)量系統(tǒng)及其在華東電網(wǎng)的應(yīng)用[J];華東電力;2005年01期

10 王正風(fēng);胡曉飛;江山立;;安徽廣域測(cè)量系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用[J];電氣應(yīng)用;2008年17期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 朱濤;吳琛;李玲芳;張杰;;廣域測(cè)量系統(tǒng)在云南電網(wǎng)的應(yīng)用前景[A];2008年云南電力技術(shù)論壇論文集[C];2008年

2 呂鑫;賈寧;;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的自動(dòng)切負(fù)荷控制的研究[A];2007中國(guó)繼電保護(hù)及自動(dòng)化行業(yè)年會(huì)論文集[C];2007年

3 王均華;;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)對(duì)VQC的改進(jìn)[A];2006中國(guó)電力系統(tǒng)保護(hù)與控制學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

4 張睿lm;汪洋;;一種面向云計(jì)算業(yè)務(wù)的SDN架構(gòu)[A];2013年中國(guó)通信學(xué)會(huì)信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 本報(bào)實(shí)習(xí)記者 張硯博;SDN：“去電信化”的突破口[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2013年

2 ;云計(jì)算、虛擬化和SDN 將增加未來防火墻安全的復(fù)雜性？[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2013年

3 本報(bào)記者 陳寶亮;SDN混戰(zhàn)：傳統(tǒng)設(shè)備商爭(zhēng)奪話語權(quán)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2013年

4 《網(wǎng)絡(luò)世界》記者 蒙克;SDN重新定義網(wǎng)絡(luò)未來[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2013年

5 ;SDN第一價(jià)值是支持業(yè)務(wù)創(chuàng)新[N];中國(guó)電子報(bào);2014年

6 波波　編譯;SDN戰(zhàn)略有何異同？[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2013年

7 本報(bào)記者 楊娜;全球首創(chuàng)基于SDN技術(shù)的G／EPON方案亮相電力接入網(wǎng)會(huì)議[N];中國(guó)電力報(bào);2014年

8 本報(bào)記者 劉燕;思科推SDN策略確保競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)延續(xù)[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

9 中國(guó)電信北京研究院副院長(zhǎng) 趙慧玲;SDN應(yīng)用范圍和對(duì)電信網(wǎng)影響需深入研究[N];中國(guó)電子報(bào);2012年

10 本報(bào)記者 卜娜;思科：SDN與虛擬化需要開放式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2012年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 王紹部;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定分析及控制[D];浙江大學(xué);2009年

2 閆常友;廣域測(cè)量系統(tǒng)若干技術(shù)及電壓穩(wěn)定應(yīng)用研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2006年

3 高強(qiáng);基于SDN的動(dòng)態(tài)多播關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海大學(xué);2017年

4 常勇;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的電力系統(tǒng)阻尼控制與監(jiān)視研究[D];浙江大學(xué);2007年

5 牛勝鎖;面向配電網(wǎng)的廣域測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)開發(fā)[D];華北電力大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 安瑩珠;面向能源互聯(lián)網(wǎng)廣域測(cè)量系統(tǒng)的SDN應(yīng)用技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2017年

2 王英濤;廣域測(cè)量系統(tǒng)及其應(yīng)用[D];中國(guó)電力科學(xué)研究院;2003年

3 張東海;廣域測(cè)量系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)的研究[D];天津大學(xué);2005年

4 鄭世宇;新型廣域測(cè)量系統(tǒng)控制中心的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用[D];河海大學(xué);2005年

5 趙鑫;廣域測(cè)量系統(tǒng)的可靠性概率模型研究[D];重慶大學(xué);2009年

6 彭靜;廣域測(cè)量系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的構(gòu)建及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D];重慶大學(xué);2009年

7 范勇鋒;廣域測(cè)量系統(tǒng)可靠性及其信息安全等級(jí)評(píng)估[D];華北電力大學(xué)（北京）;2010年

8 金宇清;廣域測(cè)量系統(tǒng)中心站功能開發(fā)與應(yīng)用[D];河海大學(xué);2006年

9 呂鑫;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的輸電斷面安全控制研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2007年

10 張啟飛;基于廣域測(cè)量系統(tǒng)的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)測(cè)[D];山西大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：2290921