一种电力线通信网络的能耗均衡控制方法、装置及系统

1.一种电力线通信网络的能耗均衡控制方法，其特征在于，所述能耗均衡控制方法包括：接收终端发送的用电电量信息以及线路拓扑结构；根据预设的前推回代法、所述用电电量信息以及所述线路拓扑结构，计算电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损；根据预设的前推回代法、所述用电电量信息以及线路拓扑结构，计算电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损，具体为：以所述用电电量信息以及所述线路拓扑结构为边界条件组，根据预设的多配电台区网损优化模型，建立电力线通信网络运行模型；通过预设的粒子群算法，根据预设的模型约束条件组对所述电力线通信网络运行模型进行求解，从而解得电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损；所述通过预设的粒子群算法，根据预设的模型约束条件组对所述电力线通信网络运行模型进行求解，从而解得电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损，具体包括：获取预设的初始参数组，并根据所述初始参数组，随机产生多个粒子作为初始粒子群；其中，每个粒子代表一个交叉互联运行方案；计算所有粒子的网损，并根据预设的网损阈值，筛选出网损小于预设的网损阈值的第一粒子群；所述第一粒子群中包括若干个网损小于预设的网损阈值的第一粒子；从所述第一粒子群中，选取网损最小的第二粒子作为第一最优粒子，并判断所述第一最优粒子对应的第一交叉互联运行方案是否满足预设的算法收敛条件；若是，则将所述第一交叉互联运行方案作为最优运行方案，并计算所述最优运行方案对应的理论线损；若否，则根据所述第一最优粒子更新所述初始参数组以获得第一参数组，并使各个粒子根据所述第一最优粒子以及所述第一参数组进行移动；计算所有粒子的网损，并根据预设的网损阈值，筛选出网损小于预设的网损阈值的第三粒子群；所述第三粒子群包括若干个网损小于预设的网损阈值的第三粒子；从所述第三粒子群中，选取网损最小的第四粒子作为第二最优粒子，并判断所述第二最优粒子对应的第二交叉互联运行方案是否满足预设的算法收敛条件；若是，则将所述第二交叉互联运行方案作为最优运行方案，并计算所述最优运行方案对应的理论线损；根据预设的分析控制方法、所述用电电量信息、所述最优运行方案以及所述理论线损，对所述电力线通信网络进行能耗均衡控制；根据预设的分析控制方法、所述用电电量信息、所述最优运行方案以及所述理论线损，对所述电力线通信网络进行能耗均衡控制，具体包括：根据所述用电电量信息、所述最优运行方案以及所述理论线损，分析电力线通信网络的各分支之间的平衡状态并感知所述各分支中老化的第一线路；根据所述平衡状态、所述第一线路、所述最优运行方案以及所述理论线损，调节电力线通信网络的三相功率平衡，并调整载波通信路径上各个节点的能耗；所述调整载波通信路径上各个节点的能耗，具体包括：根据各个节点测得的信噪比与通信路径上的综合信噪比对比，节点信噪比高于综合信噪比则下降载波信号发射功率，节点信噪比低于综合信噪比则提高载波信号发射功率。 2.一种电力线通信网络的能耗均衡控制装置，其特征在于，所述能耗均衡控制装置包括信息接收单元、线损计算单元以及均衡控制单元，其中，所述信息接收单元用于接收终端发送的用电电量信息以及线路拓扑结构；所述线损计算单元用于根据预设的前推回代法、所述用电电量信息以及所述线路拓扑结构，计算电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损；所述线损计算单元具体用于：以所述用电电量信息以及所述线路拓扑结构为边界条件组，根据预设的多配电台区网损优化模型，建立电力线通信网络运行模型；通过预设的粒子群算法，根据预设的模型约束条件组对所述电力线通信网络运行模型进行求解，从而解得电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损；所述通过预设的粒子群算法，根据预设的模型约束条件组对所述电力线通信网络运行模型进行求解，从而解得电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损，具体包括：获取预设的初始参数组，并根据所述初始参数组，随机产生多个粒子作为初始粒子群；其中，每个粒子代表一个交叉互联运行方案；计算所有粒子的网损，并根据预设的网损阈值，筛选出网损小于预设的网损阈值的第一粒子群；所述第一粒子群中包括若干个网损小于预设的网损阈值的第一粒子；从所述第一粒子群中，选取网损最小的第二粒子作为第一最优粒子，并判断所述第一最优粒子对应的第一交叉互联运行方案是否满足预设的算法收敛条件；若是，则将所述第一交叉互联运行方案作为最优运行方案，并计算所述最优运行方案对应的理论线损；若否，则根据所述第一最优粒子更新所述初始参数组以获得第一参数组，并使各个粒子根据所述第一最优粒子以及所述第一参数组进行移动；计算所有粒子的网损，并根据预设的网损阈值，筛选出网损小于预设的网损阈值的第三粒子群；所述第三粒子群包括若干个网损小于预设的网损阈值的第三粒子；从所述第三粒子群中，选取网损最小的第四粒子作为第二最优粒子，并判断所述第二最优粒子对应的第二交叉互联运行方案是否满足预设的算法收敛条件；若是，则将所述第二交叉互联运行方案作为最优运行方案，并计算所述最优运行方案对应的理论线损；所述均衡控制单元用于根据预设的分析控制方法、所述用电电量信息、所述最优运行方案以及所述理论线损，对所述电力线通信网络进行能耗均衡控制；所述均衡控制单元具体用于：根据所述用电电量信息、所述最优运行方案以及所述理论线损，分析电力线通信网络的各分支之间的平衡状态并感知所述各分支中老化的第一线路；根据所述平衡状态、所述第一线路、所述最优运行方案以及所述理论线损，调节电力线通信网络的三相功率平衡，并调整载波通信路径上各个节点的能耗；所述调整载波通信路径上各个节点的能耗，具体包括：根据各个节点测得的信噪比与通信路径上的综合信噪比对比，节点信噪比高于综合信噪比则下降载波信号发射功率，节点信噪比低于综合信噪比则提高载波信号发射功率。 3.根据权利要求2所述的电力线通信网络的能耗均衡控制装置，其特征在于，所述线损计算单元具体用于：以所述用电电量信息以及所述线路拓扑结构为边界条件组，根据预设的多配电台区网损优化模型，建立电力线通信网络运行模型；通过预设的粒子群算法，根据预设的模型约束条件组对所述电力线通信网络运行模型进行求解，从而解得电力线通信网络的最优运行方案以及对应的理论线损。 4.根据权利要求3所述的电力线通信网络的能耗均衡控制装置，其特征在于，所述均衡控制单元具体用于：根据所述用电电量信息、所述最优运行方案以及所述理论线损，分析电力线通信网络的各分支之间的平衡状态并感知所述各分支中老化的第一线路；根据所述平衡状态、所述第一线路、所述最优运行方案以及所述理论线损，调节电力线通信网络的三相功率平衡，并调整载波通信路径上各个节点的能耗。 5.一种电力线通信网络的能耗均衡控制系统，其特征在于，所述能耗均衡控制系统包括终端以及能耗均衡控制模块，所述终端与所述能耗均衡控制模块通信连接；其中，所述终端用于采集电力线通信网络的用电电量信息以及线路拓扑结构，并将所述用电电量信息以及线路拓扑结构发送给所述能耗均衡控制模块；所述能耗均衡控制模块用于执行如权利要求1所述的电力线通信网络的能耗均衡控制方法，从而对电力线通信网络进行能耗均衡控制。 6.根据权利要求5所述的电力线通信网络的能耗均衡控制系统，其特征在于，所述能耗均衡控制系统还包括集中器，该集中器设置在变压器侧，该终端设置在用户侧，该集中器和该终端上均设置有一体化智能检测模块，一体化智能检测模块包含多个监测单元。