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基于快速密度聚类的电力通信网节点重要性评估

北极星输配电网  来源:电力系统保护与控制    2016/8/9 16:16:23  我要投稿  

北极星输配电网讯:研究背景

电力通信网的节点重要性评估是电力通信研究的一个重要议题。针对目前电力通信网节点重要性评估存在的连接权值单一以及评价指标单一等问题,利用电力通信网的带宽和距离作为权值,计算电力通信网节点的多种评价指标:节点强度、节点紧密度以及节点的介数。基于电力通信网节点的多种评价指标,利用快速密度聚类方法建立电力通信网的节点重要性评估模型,为电网通信的规划做支撑。通过快速密度聚类方法进行无监督的分类,将节点分为若干个重要性等级。该方法可以有效地改善基于距离的无监督分类方法的不足。利用某省的实际电网通信数据进行检验,验证了该方法在电力通信网中的实用性。

研究概述

目前有关电力通信网节点重要性评估的工作基本上都是以单一连接权值为主,将距离和带宽都考虑进评估模型的还没有。而且以往的电力通信网的节点重要性评估往往只利用单个的评价指标,而没有有效的综合多种评价指标,并且很多方法只针对网络结构本身,而忽略了网络的连接权重。针对目前电力通信网评估存在的各种问题,本文利用网络带宽和距离作为加权,通过多种评价指标的综合来对节点的重要性进行评估。由于采用多指标的方式进行节点重要性的评估分类,并且这种分类是一种无监督的分类。目前针对电力通信网节点重要性评估的无监督分类主要为K-means方法。K-means方法为无监督分类中的主要传统方法,但是因为该方法基于距离,故结果是圆形的聚类形状,并不能很好地对复杂特征的融合进行分类。针对该问题,本文采用了一种叫做快速密度聚类的方法,该方法发表在2014年的《science》期刊上,该方法不仅利用距离作为分类的度量,还利用密度作为分类的指标,有效解决了K-means方法的不足。在加权网络的基础上,本文基于快速密度聚类的方法,采用节点度、节点紧密度以及节点的介数作为评价指标,对电力通信网的节点重要性进行评估。利用某省的实际电网通信数据进行检验,验证了本文方法在电力通信网中的实用性。

快速密度聚类

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