智能配电网在电力行业有着远大的应用前景,当前国内外对智能配电网的研究主要集中在能源效率高、污染少和人工智能等方面。智能配电网对电网的自动化控制、商业化运营和现代化管理服务有着重要意义,智能配电网的研究和技术创新对电力产业的推动尤为重要。现阶段我国的电网在安保、处理和信息共享等方面还存在一些问题。采用无线传感器网络与智能配电网通信网相结合,建立面向智能电网的全面监测体系和电网与用户之间能够进行信息反馈的互动平台是建设智能电网的有效途径。无线传感器网络在配电网中具有整体范围大、节点分布密集和节点分布分散的特点,需要解决网络通信的能量利用率、稳定性和大规模组网等问题。本文对面向智能配电网的无线传感器网络的整体结构和路由优化问题进行相关研究,首先设计了无线传感器网络在智能配电网中的整体应用框架,其次针对智能配电网多业务需求和服务质量问题,提出了适用于智能配电网无线传感器网络的单层路由算法(LHEED,The hybrid energy-efficient distributed non-uniform clustering algorithm based on the geographic location)和跨层路由算法(QoS-CLR,Cross-Layer Routing algorithm based on Quality of Service)。无线传感器网络在智能配电网中的应用当前还处于探索研究阶段,本文主要从以下几个方面进行了研究。首先分析了智能配电网终端设备结构,终端设备具有布局宽泛、数目众多、工作场景复杂、地理分布杂乱等特点,为适应配电网的这些特点,依据无线传感器网络架构特点,设计了智能配电网中无线传感器网络的整体结构模型。其次对智能配电网中无线传感器网络的能量利用率问题进行了研究,通过分析HEED算法的原理及不足,提出了一种适用于智能配电网无线传感器网络的单层路由算法(LHEED),该算法只是在网络层进行的研究,采用非均匀分簇的思想对网络进行分簇,在簇间路由阶段重新设计了通信代价函数,并进行了仿真实验,仿真表明,该算法使智能配电网无线传感器网络的生命周期得到了延长。最后针对智能配电网通信服务质量可靠性问题,提出了一种智能配电网无线传感器网络跨层路由算法(Qo S-CLR),以智能配电网中无线传感器网络的可靠性为目标,设计了跨层路由协议栈,依据该协议栈设计跨层路由算法,该算法在网络层和MAC层进行研究,在进行簇首选举时考虑不同簇内节点的地理位置,在簇间路由阶段选择下一跳节点时,将MAC层的链路质量信息作为路由选择的依据。仿真表明,该算法有效提高了智能配电网无线传感器网络数据传输性能。