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随着能源转型战略的实施和配电物联网技术的发展,海量分布式能源设备与配用电系统智能设备大量接入,配用电物联网监控系统相关业务呈现出体量大、种类多、实时性高的显著特征,给配用电通信网的经济性、安全性、可靠性带来诸多挑战。为了满足新形势下配用电通信网相关要求,本文建立了配用电物联网监控系统多业务排队模型,提出了基于排队论的带宽预测方法,计算了配用电信息采集业务最优预测带宽,在此预测带宽基础上,建立基于OPNET的配用电物联网监控系统通信模型,仿真分析不同组网方式场景下的配用电物联网监控系统通信网络性能,验证了基于排队论的带宽预测模型的有效性,为配用电物联网监控系统带宽配置、规划建设、组网方式评价和业务融合提供强而有力的工具,本文的主要工作如下:(1)参照配电物联网体系架构,分析配用电物联网监控系统通信架构。分析配用电物联网监控系统涉及到的物联网通信技术的种类、组网传输特性及其性能指标。分析配用电物联网监控系统承载的现有业务种类及特性,阐述各种配用电业务对配用电通信网络时延、带宽、可靠性等方面的通信需求。(2)建立配用电物联网监控系统多业务排队模型并给出带宽预测方法。针对配用电信息采集类业务,以边缘物联网关为业务断面,给出各业务数据到达速率计算方法,建立基于排队论的配用电信息采集业务带宽计算模型及以带宽利用率最大化为目标函数的带宽优化模型。(3)建立基于OPNET的配用电物联网监控系统通信模型。从配用电物联网监控系统通信网络分析出发,利用自定义建模方式建立业务数据模型,考虑网络设备特性及仿真需求,建立网络转发设备模型和网络模型,给出模型仿真分析的典型使用方法。(4)第5章选取某智能配电房改造项目为应用场景,对配用电物联网监控系统通信网络进行性能分析,分为两个阶段。第一阶段:采用排队论模型在丢包率和延时等通信约束下对配用电物联网监控系统信息采集业务进行带宽预测,以带宽利用率最大化为目标函数计算最优预测带宽。第二阶段:基于第一阶段的通信预测带宽,借助OPNET仿真平台通过配置多种通信介质、组网方式等关键因素设置多种仿真场景,获取通信延时、丢包率、业务流量、带宽利用率等网络性能仿真结果,定量化分析了配用电物联网监控系统在不同通信组网方式下通信网络的性能,仿真结果显示与排队论模型的丢包率、延时等通信性能约束相吻合,验证了基于排队论的带宽预测模型的有效性。