智能电网网络节点防灾生命周期延长算法研究.pdf

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1、第31卷第1期电力科学与技术学报V01．31No．12016年3月JOURNAL0FEIECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYMar．2016智能电网网络节点防灾生命周期延长算法研究郭小波，刘永平，李华(河南工程学院计算机学院，河南郑．州451191)摘要：在智能电网的部署和运营中涉及传感器网络组建时，由于大量物联网节点的供电能力受限，部分节点提前停止运转，从而影响整个网络的生命周期。在深入研究物联网传播环境、无线节点工作方式和能力限制的基础上，结合物联网通信节点分布特征，提出一种通过多跳传输方式节能的MHESA算法，在传输节点能量受限的条件下，该算

2、法可以实现簇头节点数量最优化，提出簇头节点的选择方式，延长物联网生命周期。计算机仿真结果表明：该算法可有效降低物联网通信能耗，延长生命周期。关键词：物联网；无线传感器；生命周期；路由中图分类号：TM74文献标识码：A文章编号：1673—9140(2016)01—0110—06ResearchontheextendinglifecyclealgorithmofnetworknodesfordisasterpreventioninSmartGridsGUOXiao—bo，LIUYong—ping，LIHua(SchoolofComputerScience，HenanInstit

3、uteofEngineering，Zhengzhou451191。China)Abstract：Inthedeploymentandoperationofsmartgrids，whenthesensornetworkissetup，duetothelimitedpowersupplycapacity，partnodesfromtheinternetofthings(IOT)willstoprun—ninginadvance，whichcouldaffectthelirecycleofthewholenetwork．Basedonthefurtherstudyofcommun

4、icationenvironmentforIOT，workingmodeandcapacityconstraintsofwirelessnodes，anovelMulti—HopEnergySavingAlgorithm(MHESA)wasproposedinthispaperac—cordingtothedistributioncharacteristicsofinternetcommunicationnodes．MHESAwasintro—ducedforextendingnetworklifecirclebyoptimizingclusternodesmethod．S

5、imulationresultsshowthatMHESAiseffectiveondecreasingIOTcommunicationlosesforlongertimethancorn—paredscheme．Keywords：internetofthings(1OT)；wirelesssensor；lifecircle；routing收稿日期：2Ol5—11—16基金项目：河南省科技公共项目(132102310170)通讯作者：郭小波(198o一)，男，硕士，讲师，主要从事云计算技术、模式识别的研究；E—mail：1055951585@qq．corn第31卷第1期郭小

6、波，等：智能电网网络节点防灾生命周期延长算法研究借助于无线传感器网络技术，近年来物联网应笔者针对wN数量较大的传感器网络，通过分用迅速在各个行业中兴起，特别是在农业、林业、畜簇多跳方式解决因HN转发而迅速缩短网络生命牧业、边防、环境监测等需要对广域区域特定参数进周期的问题。提出MHESA(Multi—HopEnergy行长期、周期性监测的场景中得到了良好的应SavingAlgorithm)以解决上述问题。在MHESA用一。中，通过合理网络拓扑设计和最优化HN分布保证在电力领域，近年来逐步由传统电网向智能电每次数据传输消耗能量最低，同时，基于WN公平网过渡。智能电网以实现电网

7、的可靠、安全、经济、的思想，设计WN轮流作为HN承担数据转发能耗高效、环境友好和使用安全为目标，其主要特征包括的HN轮选算法，进一步保证了网络WN之间能量网络可自愈、可激励并保护用户安全、抵御外界攻消耗的均衡，更大程度地延长网络生命周期。击，可提供满足用户需求的电能质量、允许各种不同发电形式的接人，可支撑启动电力市场以及资产的1网络模型优化高效运行。在智能电网的部署和运营中涉及的电网运行及设备运行状态监控部分，考虑到支持智在空间内大量部署低值易耗的无线传感器节能电网应对攻击和灾难情况下的实时感知、实时响点，每个传感