申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司荆州供电公司

申请日：2023-04-12

公开（公告）日：2024-05-24

公开（公告）号：CN116389304B

主分类号：H04L43/08

分类号：H04L43/08;H04L41/0631;H04L41/0677;H04L41/0823

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.24#授权;2023.07.21#实质审查的生效;2023.07.04#公开

摘要：本发明公开了基于SG‑TMS的网络运行状态趋势分析系统，具体涉及网络运行状态监测领域，用于解决现有的无法准确有预见性地对电网设备的网络运行状态趋势进行判断和预警；包括运行信息采集模块、拓扑数据采集模块、设备外部环境采集模块、运行状态趋势预警模块和数据计算模块；是通过以对网络设备的运行状态进行实时监测、分析和诊断，帮助运维人员及时发现并解决网络故障；高效准确地对网络运行状态趋势进行判断并进行安全预警，减少电网设备以及系统损失。

主权项：1.基于SG-TMS的网络运行状态趋势分析系统，其特征在于，包括运行信息采集模块、拓扑数据采集模块、设备外部环境采集模块、运行状态趋势预警模块和数据计算模块，其中，运行信息采集模块和拓扑数据采集模块是基于SG-TMS技术采集；运行信息采集模块将采集的信息发送至数据计算模块，数据计算模块计算得到网络运行值N，根据网络运行值N判断网络运行状态；拓扑数据采集模块将采集的信息发送至数据计算模块，数据计算模块计算得到网络拓扑数据状态值T，根据网络拓扑数据状态值T判断拓扑数据状态；数据计算模块接收网络拓扑数据状态值T和网络运行值N，计算得到网络内部运行状态值J，根据网络内部运行状态值J判断网络内部运行状态；设备外部环境采集模块将采集的信息发送至数据计算模块，数据计算模块计算得到网络设备外部环境指数E,根据网络设备外部环境指数综合评判网络设备外部环境；运行状态趋势预警模块，数据计算模块接收网络设备外部环境指数E和网络内部运行状态值J，将综合网络运行状态指数F发送至运行状态趋势预警模块，运行状态趋势预警模块根据网络运行状态趋势进行预警；对于一个网络而言，带宽利用偏差值BV、延迟时间值DV、网络丢包率NR、CPU使用率CU、安全事件值SV和离线时间值OV对应的最佳阈值根据实际情况进行动态调整的；将SG-TMS技术采集的带宽利用偏差值BV、延迟时间值DV、网络丢包率NR、CPU使用率CU、安全事件值SV和离线时间值OV做归一化综合分析得到： 式中，N为网络运行值，α1至α6分别为带宽利用偏差值BV、延迟时间值DV、网络丢包率NR、CPU使用率CU、安全事件值SV和离线时间值OV的预设比例系数；且α6α5α4α1α3α2，α6+α5+α4+α1+α3+α2＝6.587；获取网络运行值N对应的临界阈值N0，当网络运行值N大于对应的临界阈值N0，网络运行状态较差，标记为较差网络运行状态；反之，标记为较好网络运行状态；将网络直径值NV、平均路径值AP、聚集值AV和度均匀度DU归一化处理得到网络拓扑数据状态值T: 式中，β1至β4分别为网络直径值NV、平均路径值AP、聚集值AV和度均匀度DU的预设比例系数；且β3β1β2β4，β3+β1+β2+β4＝4.448；获取网络拓扑数据状态值T对应的临界阈值T0，当网络拓扑数据状态值T大于对应的临界阈值T0，会导致网络性能下降，安全风险增加和故障难以定位；标记为较差拓扑数据状态；反之，标记为较好拓扑数据状态；由网络拓扑数据状态值T和网络运行值N计算网络内部运行状态值J： 式中，γ1和γ2分别为网络拓扑数据状态值T与对应阈值比值、网络运行值N与对应阈值比值的预设比例系数；且γ1γ2，γ1+γ2＝2.246；通过网络内部运行状态值J综合评判网络内部运行状态的情况，获取网络内部运行状态值J对应的临界阈值J0，当获取网络内部运行状态值J大于对应的临界阈值J0，网络内部运行状态较差，需要及时排查、维护以及检修；反之，无需进行操作；将设备外部环境采集模块采集的电压偏差值VD、温度偏差值TD、湿度偏差值HD、风速偏差值WD和震动频率值VF做归一化处理得到网络设备外部环境指数E，表达式为： 式中，δ1至δ5分别为电压偏差值VD、温度偏差值TD、风速偏差值WD、湿度偏差值HD和震动频率值VF的预设比例系数；且δ5δ1＞δ2δ3＞δ4，δ5+δ1+δ2+δ3+δ4＝5.576；通过网络设备外部环境指数E综合评判网络设备外部环境的情况，获取网络设备外部环境指数E对应的临界阈值E0，当外部环境指数E小于对应的临界阈值E0，网络设备外部环境较差，需要及时改善外部环境，并对网络设备进行检查维修；反之，无需进行操作；数据计算模块接收网络设备外部环境指数E和网络内部运行状态值J，经过数据计算模块计算得到综合网络运行状态指数F，将综合网络运行状态指数F发送至运行状态趋势预警模块，运行状态趋势预警模块从而获取网络运行状态趋势，并根据网络运行状态趋势进行预警： 式中，ε1和ε2分别为对应阈值与网络内部运行状态值J比值、网络设备外部环境指数E与对应阈值比值的预设比例系数；且ε1ε2，ε1+ε2＝2.298；计算综合网络运行状态指数F对应的临界阈值F0，当综合网络运行状态指数F小于对应的临界阈值F0，则整体的网络运行状态不佳。

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