电力系统通信网中SDH告警关联规则及故障诊断的研究

摘要

电力通信网在电力系统中的作用十分重要,尤其是在电网安全稳定控制系统和调度自动化系统、电力市场运营商业化、实现电力系统现代化管理和在非电产业经营多样化中均起到了基础、保障和前提的作用。为了保证电力通信运行的稳定性,要求在故障发生时需要在尽可能短的时间里对所出现故障的具体问题做出正确的判断并在第一时间排除故障,以便恢复正常传输业务。随着网络复杂程度越来越高,原来的人工判断的方式效率非常低。由于电力通信网在物理和逻辑上存在着复杂的互联,单个设备告警或故障往往是由于关联的设备互相影响产生的,对这些告警进行相关性分析,从而找出其中隐含的关联规则,利用这些规则可以屏蔽不必要的或者不相关的告警,减少上报告警量,提高故障判断的效率。
　　本文首先介绍了SDH(Synchronous Digital Hierarchy)的概念和SDH网络管理系统,并对SDH告警的特点、告警处理过程进行了较深层次的探讨和研究。论文在删去冗余字段以及合并重要字段后,利用动态的滑动时间窗口方法对告警数据进行了划分,形成告警事务集,并采用SQL语言实现同一告警事务组内的重复告警只留取一条。在告警数据经过预处理之后,利用Microsoft SQL server2008中的数据挖掘组件建立挖掘模型,调用Microsoft关联规则算法,针对选中的统一格式的数据表中的数据进行挖掘,适当调整挖掘参数,输出挖掘结果,经过分析得出合理的告警间及告警类型间的关联规则。
　　论文还实现了关联规则挖掘Apriori算法的仿真实验,针对其挖掘频繁项集时多次扫描数据库,生成数据规模大,大量耗费时间及内存开销的缺点,通过减少扫描数据规模的方式,给出利用多段支持度方法的LIG(Large Item Generation)算法,并对比了两种算法的挖掘结果和挖掘时间。

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第1章 绪 论

1.1 选题背景及研究目的和意义

1.2 国内外研究动态

1.3 论文的主要内容和组织结构

第2章 SDH的故障及告警系统分析

2.1 SDH的特点

2.2 SDH网络管理

2.3 SDH告警及处理机制

3.1 告警关联分析

3.2 数据挖掘

3.3 关联规则

3.4 小结

第4章 基于关联规则挖掘的告警关联应用

4.1 告警关联分析模型设计

4.2 告警关联实验分析

4.3 小结

第5章 关联规则算法改进

5.1 多段支持度LIG算法

5.2 算法仿真

5.3 小结

第6章 总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢