Page 32 - 电力与能源2024年第三期
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306          甘芸芸,等:基于改进 TOPSIS 组合赋权法的配电自动化通信系统多属性决策设计

                太无源光网络 EPON 通信技术,与本文的结论一
                致。马氏距离计算的结果虽然与本文提出的加权
                马氏距离计算的贴近度结果排序一致,但马氏距
                离 的 总 体 方 差 为 0.59,本 文 方 法 的 总 体 方 差 为
                0.36,所以本文提出的方法更为合适。
                    因此,继续重复上述式(5)~式(35)的计算步                           图 5 该地区采用欧氏距离方法的最大通信延时

                骤,对该地区剩余的 6 种业务终端进行匹配决策
                                                                 最大延时要求。
                计算,得到了该地区配电自动化通信系统主要业
                务终端的匹配决策结果,如表 10 所示。
                      表 10 该地区主要业务终端匹配决策结果
                             最优
                 业务终端名称              次优匹配         备选匹配
                             匹配
                配电自动化三遥 EPON 230 MHz 无线专网        4G 无线公网
                 用电信息采集     EPON 230 MHz 无线专网    4G 无线公网
                                                                      图 6 该地区采用马氏距离方法的最大通信延时
                 精准负荷控制     EPON 230 MHz 无线专网    4G 无线公网
                 站房视频监控     EPON    4G 无线公网    230 MHz 无线专网          该地区采用加权马氏距离方法的最大通信延
                 站房环境监测     HPLC      ZigBee        LoRa
                                                                 时如图 7 所示。
                   移动巡检     ZigBee    HPLC        RS–485
                电动汽车充电桩 ZigBee        HPLC        RS–485             最后对比图 7,该通信组网方案经过优化后,
                                                                 最大延时只有 5 ms 左右,3 种通信距离都可以满
                4 仿真测试                                           足最大延时要求。

                4.1 性能测试方案
                    为了评估远程通信网在采用匹配决策后的通

                信质量,本文利用 OPNET         [16-17] 对该地区常用的双
                电源 10 kV 环形供电回路进行仿真测试,接线拓
                扑如图 4 所示。
                                                                    图 7 该地区采用加权马氏距离方法的最大通信延时

                                                                 4.3 吞吐量测试结果
                                                                     该地区采用欧氏距离方法的吞吐量如图 8 所
                                                                 示。由图 8 分析可知,吞吐量在 3 种通信距离下都
                                                                 没达到 10 Mb·s ,随着信噪比的增大 3 种通信距
                                                                              -1
                                                                 离下的吞吐量趋于一致。

                       图 4 某双电源环形供电回路通信网拓扑图
                4.2 最大延时测试结果
                    该地区采用欧氏距离方法的最大通信延时如
                图 5 所示。由图 5 分析可知,最大延时在通信距离

                达到 300 m 时超过了 15 ms,不满足业务终端实时
                通信小于 10 ms 的要求。                                         图 8 该地区采用欧氏距离方法的吞吐量
                    该地区采用马氏距离方法的最大通信延时如                              该地区采用马氏距离方法的吞吐量如图 9 所
                图 6 所示。观察对比图 6,最大延时都有了明显提                        示。观察对比图 9 可知,在三种通信距离下,吞吐
                升,通信距离在 100 m 和 200 m 时都可以满足通信                   量都有了明显提升。
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