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基于电力业务时延敏感度和服务可靠性的虚拟网络映射方法

2021-02-24郑伟军唐锦江胡景博朱重希姚继明

关键词:排序

郑伟军,徐 宏,王 征,唐锦江,胡景博,朱重希,姚继明

1.国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司,浙江 嘉兴 314000

2.国网浙江省电力有限公司桐乡市供电公司,浙江 桐乡 314506

3.全球能源互联网研究院有限公司,北京 102200

随着智能电网的快速发展与能源互联网的兴起,电网规模不断扩大,电力业务种类不断增多,电力业务类别可分为控制类、采集类和移动应用类,其中控制类业务涉及到核心生产控制的业务流程,对通信网络的要求十分严格。如配网差动保护业务,时延要求在15 ms范围内,时延抖动在±50 μs,可靠性要求99.999%,对于精准负荷控制业务,时延要求在50 ms范围内,可靠性要求99.999%[1]。

聚焦到智能配用电环节,5G技术为配电通信网“最后一公里”无线接入通信覆盖提供了一种更优的解决方案,配网差动保护、精准负荷控制、高级计量、分布式能源接入等业务可借力5G技术实现更优的业务承载。在使用同一5G网络承载多种电力业务的应用场景下,如何保障电力控制类等重要业务的时延和可靠性要求,是实现5G在电力系统中的规模化应用的重要条件。

虚拟化节点和链路资源的分配问题被称为虚拟网络嵌入(Virtual Network Embedded,VNE)[2],目前,许多研究都着眼于提高物理基础设施的收入和减少虚拟网络映射时间的问题[3],而带有约束条件的映射[3]被证明是 NP⁃hard 问题[4]。

现有的大多数映射算法[5]将给定的虚拟网络(Virtual Network,VN)映射分为两个独立有序的阶段:虚拟节点映射阶段和虚拟链路映射阶段。这种映射策略不能保证每个虚拟网络的最优或次优嵌入分配。……

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