主配网一体化环境下基于拍卖的网络服务商选择算法

为解决主配网一体化模式下，网络资源利用率低、资源分配效率低的问题，本文将主配网一体化模式下网络资源分配问题建模为网络资源提供商、网络资源需求商、资源拍卖中心构成的三方博弈问题，提出了一种主配网一体化的资源分配模型。为实现多个网络服务提供商和多个网络资源需求商资源分配的社会效益最大化，提出了基于拍卖的网络服务商选择算法，该算法基于VCG拍卖理论，提出社会福利最大化的网络资源提供商报酬分配策略。仿真实验部分，通过与已有的资源分配算法进行比较可知，本文提出的资源分配算法在网络资源的平均利用率、总效用值方面，都取得了较好的效果。

在传统的电力系统中， 一般都包括主网和配网两部分， 主网的功能是输电， 即传输110 KV 及以上电压的电流，配网的功能是供电，即给配电站和负荷提供35 KV 及以下电压的电流。但是，随着智能电网和信息技术的快速发展，为了保证电网可靠性运营的前提下，提升电网公司的工作效率，主配网一体化的通信组网模式被提出[1] [2]。

为了满足主配网一体化的通信组网模式，需要对现有的主网和配网的传输资源进行整合，从而在指挥中心实现对主网和配网资源的统一管理和资源调度。但是，当前电力系统的光纤覆盖范围较低，而且存在较多租用第三方光纤网络资源的情况。如果要实现主配网一体化的通信组网模式目标，电力公司需要建设或租用更多的网络资源。另外，主网和配网的电力业务类型不同，对网络的QoS 需求也不同。在这种背景下， 仅仅依靠新建网络， 不能为实现主配网一体化的通信组网模式提供充足的网络资源。

因此， 需要研究如何有效利用电力系统的已有网络资源和第三方网络提供商的网络资源， 通过资源互补和共用， 实现主配网一体化的通信组网模式。

关于如何提高电力系统的网络资源的使用效率， 已有一些研究成果[3] [4] [5] [6]。

文献[3]主要解决电力系统自己建设光传输网络的规划问题，并通过改进遗传算法，求解电力光传输网络的最优化建设范围和建设顺序。文献[4]主要研究智能电网环境下，通过求解最小建设代价函数，在保障网络可靠性的前提下，实现电力系统建设网络资源的性价比最优化。文献[5]分析了智能电网中业务对QoS 的需求，将业务分类为多种QoS 类型，并提出了一种基于QoS 差异化的电力网资源动态优化算法，在保障业务QoS 的前提下，提高了电力网资源的高效运营。文献[6]基于网络虚拟化技术，将电力无线专网的基础网络进行虚拟化，将底层基础网络服务商划分为底层基础网络服务商和虚拟网络服务商，从而更好的提高电力无线网络的资源利用率。综上所述，已有研究在提升电力通信网的资源利用率方面，已经取得了较好的成