[发明专利]一种基于软件定义网络的配电网调度方法与系统

说明书

本发明公开了一种基于软件定义网络的配电网调度方法和系统，所述系统中包含管理不同区域、不同等级的SDN控制器，openflow交换机，各类智能配电终端以及综合网管系统和各类位于顶层的应用程序。其特征在于所述各SDN控制器根据配电网拓扑结构需要分为子控制器、主控制器和总控制器，其中所述子控制器仅仅维护本区域的网络逻辑拓扑图，所述主控制器维护相邻几个区域的网络逻辑拓扑图，所述总控制器维护整个网络的逻辑拓扑图。并在总控制之上运行综合网管系统以及各类应用程序，来实现对整个网络的统一管理和控制。

技术领域

本发明属于智能配电网通信技术领域，尤其涉及一种基于软件定义网络的配电网调度方法与系统。

背景技术

随着国家电网公司配电通信网规模的不断扩大，由于缺乏统一管控平面，且配电网通信设备协议自制，因此网络运维效率很低，负责网络运维的人员数量多，无法满足公司的发展要求。此外，由于控制和转发平面全部集中于配电网通信设备中，使得网络新业务、新功能的实现不够灵活，无法适应国网公司配网业务发展的柔性需求。一方面，若不能与通信设备的接口兼容，配网新业务和功能将无法使用，因此配网通信设备接口所存在的差异性严重滞缓了配网新业务和功能推向应用的时间。另一方面，现有的配电通信网管无法实现对PON、工业以太网和无线的统一控制管理。

软件定义网络（SDN）是将网络的跨年购置平面（控制器）与数据转发平面（openflow交换机）进行分离，并实现可编程化控制的一种新型网络架构。SDN网络的特点如下：1）数据平面专注于转发，控制平面对网络资源有全局视图；2）网络操作系统和业务特性适配以及硬件设备之间的通信科通过设定协议编程实现；3）可根据上层用户的不同业务需求，灵活高效地分配调度基础网络资源。

目前国内软件定义网络才刚刚起步，在电力通信方面应用甚少。但SDN的很多思想能够很好的解决目前电力通信上的不足，因此将SDN技术引入到电力通信中显得尤为必要。

发明内容

为解决配电通信网中的不足，本发明将软件定义网络的思想引入到配电网中，使得各配电终端收集起来的信息能够被高效、综合的利用，同时能够解决之前各厂商网管系统不兼容的情况，提出了一种基于软件定义网络的配电网调度方法和系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明基于软件定义网络的配电网调度系统包括管理不同区域的、不同等级的SDN控制器，openflow交换机，智能配电终端以及综合网管系统，其结构要点所述各SDN控制器根据配电网拓扑结构需要分为子控制器、主控制器和总控制器。

其中所述子控制器维护本区域的网络逻辑拓扑图，所述主控制器维护相邻几个区域的网络逻辑拓扑图，所述总控制器维护整个网络的逻辑拓扑图；并在总控制之上运行综合网管系统，对整个网络统一管理和控制。

作为一种优选方案，本发明所述各类控制器均位于不同的变电站所内并通过有线或无线的方式与各自管控的openflow交换机或控制器相连接。

作为另一种优选方案，本发明所述openflow交换机通过有线或无线的方式与各自管控的智能配电终端或子控制器相连接。

作为另一种优选方案，本发明所述智能配电终端为具有openflow接口或者附加协议转换器的站所终端（DTU）、馈线终端（FTU）、配变终端（TTU）。

作为另一种优选方案，本发明所述协议转换器将配电网通信协议转换为openflow协议，并通过有线的方式外接在未配置openflow协议的智能终端上，使智能终端与openflow交换机通信。

本发明基于软件定义网络的配电网调度方法包括：当有配电网出现故障或其他变动时，所述智能配电终端发出信号，与所述智能配电终端连接的openflow交换机检查是否有匹配的流表，若有则按照流表执行，若没有则依次上报其所连接的控制器，再由所述控制器进行计算和分析后发出相应的控制指令来控制所述智能终端进行相应的动作。