隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代電力系統(tǒng)變成了一個由電網(wǎng)系統(tǒng)、信息通信系統(tǒng)和監(jiān)測控制系統(tǒng)組成的超級復雜大電網(wǎng)。電網(wǎng)在提供電能的同時也形成了由自動化系統(tǒng)、計量系統(tǒng)和調度系統(tǒng)等組成的復雜業(yè)務系統(tǒng)，使得電力通信網(wǎng)變得復雜多樣化。

電力通信網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的專用網(wǎng)，其主要負責電力生產(chǎn)和管理各業(yè)務，并且服務于電網(wǎng)的一、二次系統(tǒng)，為其提供業(yè)務和數(shù)據(jù)的傳輸通道。電網(wǎng)智能化的實現(xiàn)就是要保證電力通信網(wǎng)的穩(wěn)定運行，只有電力通信業(yè)務的準確安全傳達才能實現(xiàn)對電網(wǎng)設備的控制、測量和監(jiān)測。

因此，電力通信網(wǎng)業(yè)務的重要度不但是評估電力通信網(wǎng)節(jié)點脆弱性的關鍵，同時也對復雜大電網(wǎng)的穩(wěn)定運行有著十分重要的意義。

識別網(wǎng)絡關鍵節(jié)點主要是依據(jù)節(jié)點重要性。由于電力通信網(wǎng)絡的特殊性，現(xiàn)有的研究電力通信系統(tǒng)節(jié)點關鍵性的方法主要分為三類：

①以網(wǎng)絡拓撲為研究對象，基于復雜網(wǎng)絡理論，通過介數(shù)、度、和特征向量等指標評價節(jié)點的重要性；②以網(wǎng)絡中傳輸?shù)臉I(yè)務為研究對象，通過分析業(yè)務的流量、業(yè)務的延時和中斷概率等，識別出電力通信網(wǎng)絡關鍵節(jié)點；③從電網(wǎng)的角度分析，以業(yè)務中斷、時延等故障對電力網(wǎng)絡的影響，給出電力通信網(wǎng)絡的關鍵節(jié)點。

然而，對于電力通信網(wǎng)來說，不同的業(yè)務對支撐網(wǎng)絡和目標網(wǎng)絡的要求和影響是截然不同的[6]。在識別電力通信網(wǎng)絡關鍵節(jié)點時，以上文獻沒有考慮電力業(yè)務本身對通信網(wǎng)的要求和對電力網(wǎng)的影響，即電力業(yè)務與電力通信網(wǎng)和電網(wǎng)之間存在特殊的關系，不同的電壓等級，電力業(yè)務對電力通信網(wǎng)的要求不同，不同的電力業(yè)務中斷對電網(wǎng)的影響也不同。

因此，本文通過分析研究電力通信網(wǎng)業(yè)務對通信網(wǎng)的要求和對電力網(wǎng)的影響，采用量化賦值的方式定義指標量化規(guī)則，依據(jù)電力業(yè)務對電力通信網(wǎng)的要求，選取與服務質量和安全性有關的評價指標，同時依據(jù)電力業(yè)務對電網(wǎng)的影響，選取評價業(yè)務中斷對電網(wǎng)影響的指標，建立指標評估模型。

基于改進的層次分析法和熵值法，建立業(yè)務綜合重要度評估模型。結合電力網(wǎng)絡實際建立加權網(wǎng)絡，采用改進的權值降低法，識別電力通信網(wǎng)絡關鍵節(jié)點。

圖1 評估模型

總結

對于現(xiàn)有識別電力通信網(wǎng)關鍵節(jié)點的方法來說，評價指標的選取缺乏考慮電力業(yè)務對電力通信網(wǎng)和電力網(wǎng)絡的要求和影響，以至于最后的分析結果不準確。因此，為了能夠準確識別電力通信網(wǎng)關鍵節(jié)點，本文結合電力通信網(wǎng)的實際，分析電力業(yè)務對電力通信網(wǎng)的要求和對電網(wǎng)的影響。

首先，引入奇異值分解對傳統(tǒng)的層次分析方法進行改進，得到評價指標的主觀權重?；谠颇Ｐ娃D化原理改進傳統(tǒng)的熵權法，得到評價指標的客觀權重。并以主觀和客觀相結合的形式，建立評價電力業(yè)務重要度的綜合模型。

其次，為了更加貼近實際網(wǎng)絡，本文結合電力業(yè)務的分布情況和電力通信網(wǎng)絡拓撲，建立加權網(wǎng)絡，基于改進的權值降低法給出一種識別電力通信網(wǎng)絡關鍵節(jié)點的方法。

最后，通過對兩個實際電力通信網(wǎng)的仿真以及與文獻[17]方法、文獻[28]方法和文獻[29]方法的對比，驗證了本文方法的正確性。

本文提出的方法從評價指標的選取、指標的量化、指標權重的計算、評估電力業(yè)務重要度綜合模型的建立以及加權網(wǎng)絡的建立都非常貼近電力通信網(wǎng)絡實際，提高了本文方法的可信度。因此，本文方法識別出的電力通信網(wǎng)關鍵節(jié)點的準確性和可信度較高，同時本文方法也為電力通信系統(tǒng)如何實施重點保護提供了理論依據(jù)。