[發明專利]一種區域電網饋線組分段聯絡拓撲關系的生成方法

有效

• 申請號: 201310343054.3
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103426126B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 荊朝霞;聶更生;廖名洋;邵文妍;林珊;吳青華
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本發明涉及電力系統配電網規劃分析領域，具體涉及一種區域電網饋線組分段聯絡拓撲關系生成方法。

背景技術

在電力網絡的運營與規劃中，為了保存電力網絡中各項設備的信息與運行信息，普遍采用了GIS（地理信息系統）和SCADA（數據采集與監視控制系統）。在對電力網絡配電網進行規劃、設計、運行、維護時，工程人員需要從GIS（地理信息系統）和SCADA（數據采集與監視控制系統）中將饋線和聯絡信息提取出來，并進行聯絡關系分析、線路的負荷大小計算、可靠性分析等，涉及電網結構、可靠性要求、線型型號和網損等大量信息，人工處理如此繁雜數據，工作效率很低，且容易出錯、精確度不高。

隨著配電網規模的增大、電網信息化技術的發展，電力系統中采集和保存的信息越來越多，區域電網的GIS（地理信息系統）和SCADA（數據采集與監視控制系統）中的配電網數據量迅速增長，進一步凸顯出單純人工處理數據、分析數據的弊端，同時也顯示出設計一個能對人們所需數據進行自動處理、分析方法的必要性與迫切性。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點與不足，提供一種區域電網饋線組分段聯絡拓撲關系的生成方法，其工作效率高、精確度高。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

一種區域電網饋線組分段聯絡拓撲關系的生成方法，包含以下順序的步驟：

（1）將外部數據庫中的數據導入后進行規格化處理并保存，得到規范結構的饋線分段數據；

（2）對饋線分段數據的格式進行轉換，將有利于存儲的數據庫的表形式轉化為有利于分析處理的運行算法數據結構的數組，使饋線分段信息保存在程序數組數據結構中；

（3）對算法內部的數組型數據結構進行拓撲邏輯計算，將其轉化為基于樹的饋線分段，生成樹類型的數據結構即饋線樹；

（4）對饋線樹進行分組，在分組的過程中增加饋線樹之間的聯絡拓撲信息參數，各饋線之間的聯絡關系和聯絡點以饋線組的數據形成保存下來，生成饋線組分段聯絡拓撲關系。

還包含步驟（5）：通過設計饋線拓撲布局自動生成算法，將饋線組分段聯絡拓撲關系轉化為直觀的饋線組聯絡拓撲關系圖。由于步驟（4）所生成的饋線組分段聯絡拓撲關系存儲在計算機算法的數據結構中，工程人員并不能直觀地了解到饋線組之間的聯絡拓撲關系，經過本步驟處理后工程人員通過饋線組聯絡拓撲關系圖可以直觀、方便地了解到所需信息，工作效率更高。

所述的步驟（5）包含以下順序的步驟：

A、主循環遍歷所有饋線樹組，實現對每一個饋線樹組形成一個拓撲邏輯圖；

B、子循環負責繪制饋線樹組中的每一條饋線，當饋線屬于該饋線組時，執行該步驟：第一步，需要對各饋線分段的走線方向進行定義，循環遍歷所有饋線，對每一條饋線采用復合廣度優先遍歷方法搜索每一個饋線分段：如果為主干線路則方向從左到右；如果是分支線路則要依上一級支路而定，若該分段是上一級支路的第一個下一級分段，則該分段延伸方向與上一級相同，否則如果延伸方向逆時針90°方向不存在其他饋線分段時采用該方向，如果存在其他饋線，則選用上一級饋線分段延伸方向順時針方向90°方向；第二步，依據上述延伸方向，以饋線的起始分段的首節點為原點（0,0）、饋線繪制長度L’、饋線分段的聯絡關系、饋線的延伸方向計算饋線分段的起點、終點位置；第三步，判斷是否為主干線路分段，使用不同的顏色繪制主干線路分段和分支線路分段；第四步，判斷饋線分段是否為聯絡線，如果該饋線分段是聯絡線，則記錄該分段的終點位置，并且根據已保存的信息得到另一條饋線的聯絡點，該饋線聯絡點需要被記錄以便最終繪制聯絡線；

C、當該條饋線樹的所有饋線都已遍歷，則子循環結束；

D、此處子循環已經結束，未結束的主循環對聯絡線進行繪制，子循環已經保存了所有屬于該饋線組的聯絡線信息，根據各饋線的起始坐標計算聯絡線起點、終點的絕對坐標值，并在通用參考系下采用區別于其他布局元素的顏色準確地繪制聯絡線；當所有饋線樹遍歷完畢，主循環結束。

所述的步驟（1）是通過從GIS/SCADA/EMS中的信息，導出符合數據庫規范的饋線分段信息表，并且按照規范的數據庫設計方案來保存，饋線分段數據結構設計表如表1所示：