一种新型电力通信光纤资源管理系统的制作方法

本发明涉及光纤管理，具体涉及一种新型电力通信光纤资源管理系统。

背景技术：

1、电力工业是支撑国民经济和社会发展的重要基础产业和公用事业。随着我国经济快速发展，各行业用电逐年增加，电力建设不断加强，电网建设与改造取得了显著成效，保障了国民经济和社会发展对电力的强劲需求。变电站作为电网的核心环节，担负着所在区域的高低压变换及供电任务，安全运行就尤为重要

2、随着电力系统自动化技术的不断进步，光纤通信作为变电站之间的主要通信手段，电力通信光缆规模不断增多。光缆分布广，纤芯承载业务多，纤芯使用及调整频繁；部分纤芯跳接点多、方式变更频繁，更新工作量大。通过光纤资源管理工具可实现光纤资源的精准管理，通过光纤数据同源修改、更新，提高光缆纤芯使用统计的准确性；同时形成备用纤芯对比分析报告，可及时了解光缆的运行趋势，提前做好对劣化纤芯的预判处理和应对工作，确保纤芯的稳定运行，进而保障重要业务安全可靠运行。

3、当前在电网领域对于光纤的管理主要通过人工进行管理，包含:(1)对每根光缆的生产厂家、类型、芯数等基本信息进行管理；(2)每条光纤端到端的配线信息等进行统计，并采用表格的形式进行记录，实现对光缆在运情况的管理。

4、因此，现有的通信光缆管理方式主要存在以下几个方面问题：

5、1.采用人工制作表格的形式对光纤进行管理，容易出现更新不及时、数据不同步等问题。

6、2.查询光纤路由时需耗费大量人力，甚至需要现场进行大量的核查才能得出部分光纤的路由，无法通过图形化界面直观呈现途径的站点、路径，以方便运维人员快速、精准查找、修改。

7、3.现有管理方式无法通过光缆的衰耗情况、历史故障等重要信息，对重要纤芯的运行情况进行评估和预判。

技术实现思路

1、本发明提供一种新型电力通信光纤资源管理系统，智能化的对光纤进行管理。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种新型电力通信光纤资源管理系统，应用于电力通信运维平台，包括：

4、资料库，用于实时存储在台区敷设的光缆拓扑图、站点与站点间的光缆使用信息、光缆属性信息、光纤信息、站点信息以及用户信息以及权限信息；

5、光缆查询模块，用于从所述资料库中查询所述站点与站点间的光缆使用信息；

6、光缆管理模块，用于编辑光缆信息并存储至所述资料库，同时，查询对光缆的操作记录和维护记录；

7、光纤管理模块，用于编辑光纤信息并存储至所述资料库；

8、站点管理模块，用于编辑站点信息并存储至所述资料库；

9、路径敷设模块，用于在对未布设光纤的站点之间进行光纤敷设时，提供光纤路径敷设方案。

10、作为优化，还包括权限管理模块、用户管理模块以及登录模块，其中，

11、所述登录模块用于采集用户的用户名以及密码，同时，判断所述用户名和密码是否匹配；

12、所述用户管理模块用于对用户的用户信息进行管理；

13、所述权限管理模块用于控制用户访问所述电力通信运维平台中各模块的访问权限，同时，并将所述权限管理模块限定的权限数据发送至所述资料库进行保存。

14、作为优化，所述光缆使用信息包括两个站点之间的光缆的运行情况，包括空闲状态、占用状态、是否有跳纤以及是否被选中，且当两个站点之间存在跳纤并显示存在“跳纤”时，通过显示的“跳纤”可以从资料库获取该跳纤对应的跳纤路由的信息；且通过被选中的光缆可以从资料库获取该光缆的光缆信息以及该光缆内部的光纤信息。

15、作为优化，所述光缆信息包括光缆所述区域类别、光缆两端站点名称、光缆长度、敷设方式、光纤芯数；

16、所述光纤信息包括光纤编号、站点之间的光纤长度、光纤损耗、纤芯状态、光纤用途、故障类别、光纤所属光缆名称；

17、所述站点信息包括站点名称、站点的投运时间、所属区域、站点负责的变电站的电压等级、变电站经度、变电站维度。

18、作为优化，还包括显示模块，基于光缆实际的敷设路线的拓扑图，等比例缩小地显示所述光缆拓扑图，同时显示光缆使用信息、光缆属性信息、光纤信息、站点信息以及用户信息以及权限信息。

19、作为优化，所述路径优化模块以光缆敷设的路径长度乘以该光缆总损耗最小为目标函数，基于蜣螂算法求解该目标函数以进行规划，规划的具体过程为：

20、s1、初始化蜣螂种群中各蜣螂的位置和蜣螂算法的参数；

21、s2、将蜣螂种群按照适应度的大小进行排序，从而得到当前最优位置和当前最差位置；

22、s3、所有所述蜣螂根据适应度进行排序，并根据排序的位置分别对应进行滚球行为、跳舞行为、繁殖行为、觅食行为和偷窃行为用以对所述蜣螂进行位置更新；

23、s4、判断每个更新后的蜣螂位置是否超出边界；

24、s5、重新根据适应度排序更新蜣螂种群；

25、s6、判断是否达到最大迭代次数；

26、s7、若是，则输出当前更新的蜣螂种群，得到最优光纤路径敷设方案，否则，重复s2～s7。

27、作为优化，所述目标函数具体为：

28、其中，mi为光缆中第i个光纤敷设的长度，di为第i个光纤的损耗，gi为第i个光纤传送的光波长，i为光缆中光纤的数量；

29、所述适应度函数为：

30、

31、作为优化，所述初始化蜣螂种群位置，包括：

32、通过tent混沌映射产生混沌序列：

33、

34、其中，si为第i代的状态值，si+1为下一代的状态值，si是一个0到1的随机数，τ∈(0,1)；根据si得到种群初始化位置为：

35、xi＝lb+(ub-lb)si；

36、其中，xi为第i个蜣螂的初始位置，lb为蜣螂算法中优化问题搜索空间的下界限，ub为蜣螂算法中优化问题搜索空间的上界限。

37、作为优化，对所述滚球行为进行改进得到新滚球行为，该新滚球行为的具体更新公式为：

38、

39、其中，n为蜣螂的数量，表示第i个蜣螂在第t次更新后的适应度排名，该适应度排序按照降序进行，x*为当前最佳位置，即当前局部最优位置，表示第i个蜣螂在第t次更新后的位置，表示第i个蜣螂在第t+1次更新后的位置，a为自然系数，取-1或者1，-1表示偏离原方向，1表示无偏差，b∈(0,1)的随机数，lb*为当前的下界限，ub*表示当前的上界限。

40、作为优化，对所述偷窃行为进行改进得到新偷窃行为，该新偷窃行为的具体更新公式为：

41、

42、其中，xb表示全局最优位置，g是大小为1*dim维的服从正态分布的随机向量，q是一个常数，dim即dimension，表示维数。

43、作为优化，还包括约束条件，具体为：

44、(xl,yl)≠(xd,yd)；

45、(xl,yl)表示位于光纤上的一个点的坐标，(xd,yd)表示障碍物上的一个点的坐标；

46、

47、x1、x2表示两个站点的x轴的坐标，y1、y2表示两个站点的y轴的坐标。

48、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

49、通过本发明的系统，形成光缆拓扑图形界面，可进行相关光缆信息、业务使用及故障处理等数据录入。

50、通过本发明的系统，可通过站点、光缆类型、业务类型、纤芯序号等多种方式快速查找所有使用的纤芯情况，并通过图形化界面展示光纤路由。

51、通过本发明的系统，可以对需要敷设的光缆的路径提出最佳方案，减少工作人员的规划时间。