[發明專利]一種配電網拓撲布圖方法

有效

• 申請號: 201410020041.7
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN103762591A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 趙慶杞;孫秋野;王英男;劉鑫蕊;金鵬;鮑璽辰;張化光;楊珺;余云霞
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;遼寧省電力有限公司沈陽供電公司;東北大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種配電網拓撲布圖方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：獲取配電網架設時的電力系統各節點的地理位置數據、節點間相互連接的拓撲信息、節點間線路硬件參數信息，選擇配電網拓撲結構中距離輸電網最近節點作為初始母節點；

所述節點間線路硬件參數信息為節點間的距離；

步驟2：實時獲取配電網各個節點的現場開關的開關狀態、電能參數、相間故障、接地故障以及故障時的電壓和電流參數信息；

步驟3：采用第一級廣度搜索法提取當前配電網的各節點間的拓撲關系；

步驟3.1：根據當前配電網的節點間相互連接的拓撲信息，提取配電網布圖所需節點構成的鄰接矩陣；

步驟3.2：根據鄰接矩陣提取節點間的拓撲信息：以初始母節點為起點，根據廣度搜索法遍歷搜索鄰接矩陣中的各節點，建立以該初始母節點為頭結點的樹形結構；

步驟3.3：根據以初始母節點為頭結點的樹形結構，提取當前配電網的各節點間的拓撲關系；

步驟4：采用第二級廣度搜索法確定當前配電網的各節點的設備類型：采用廣度搜索法遍歷搜索當前配電網中的各節點，確定各節點的設備類型；

步驟5：采用第三級廣度搜索法為當前配電網的各節點進行布圖編號：采用廣度搜索法遍歷樹形結構中的各節點，依次為每個節點按層順序編號，每個節點的編號包括層編號和順序編號，建立各節點編號與節點位置的關系；

步驟6：確定相鄰兩節點間在拓撲圖上的距離及各節點相對于母節點的橫向距離和縱向距離；

步驟7：進行配電網拓撲布圖；

步驟7.1：采用縱向對稱式布圖方法進行配電網初始拓撲布圖；

步驟7.1.1：以初始母節點的位置為坐標原點，沿X軸正方向分布其子節點，并將各層節點中的順序編號為奇數的節點布置在第一象限，各層節點中的順序編號為偶數的節點布置在第四象限，各層節點中的順序編號為零的節點布置在X軸正方向上；

步驟7.1.2：以初始母節點的下一層各節點為新的坐標原點，沿X軸正方向分布其子節點，并將各層節點中的順序編號為奇數的節點布置在第一象限，各層節點中的順序編號為偶數的節點布置在第四象限，各層節點中的順序編號為零的節點布置在X軸正方向上，直至遍歷完樹形結構的所有子節點，即得到各節點的坐標位置；

步驟7.2：采用縱向拉伸式布線方法去除當前配電網拓撲圖中重復節點；

步驟7.2.1：逐層比較樹形結構中的各節點的坐標位置，若同一層的節點存在坐標重合，則執行步驟7.2.2；否則，對下一層的節點坐標位置進行比較；

步驟7.2.2：根據重合的坐標的對應的節點尋找其上一層的母節點坐標位置，若該母節點的順序編號為奇數，則將該母節點沿Y軸正方向移動，若該母節點的順序編號為偶數，則將該母節點沿Y軸正負方向移動；

步驟7.2.3：返回步驟7.2.1對樹形結構中的各節點的坐標位置進行比較，直至同一層的節點不存在坐標重合；

步驟7.3：根據當前得到的各節點的坐標位置和各節點的設備類型，按照母節點和子節點的關系進行連線進行布圖連線，得到配電網拓撲圖；

步驟8：對得到的配電網拓撲圖進行顯示，并執行步驟2。

2.根據權利要求1所述的配電網拓撲布圖方法，其特征在于：步驟3.2所述的根據廣度搜索法遍歷搜索鄰接矩陣中的各節點的過程中，若同一節點重復出現，則該節點為環網節點，在建立的以初始母節點為頭結點的樹形結構時，打開該節點所組成的環網，即在之后的布圖流程中忽略該點與之前已遍歷的節點的拓撲連接，在步驟7.3所進行的布圖連線時將該環網節點與遍歷到該節點之前已遍歷的節點進行連線。

3.根據權利要求1所述的配電網拓撲布圖方法，其特征在于：步驟2所述的配電網各個節點的現場開關的開關狀態、電能參數、相間故障、接地故障以及故障時的電壓和電流參數信息發生改變時，配電網拓撲關系發生改變，從發生改變的節點開始沿樹形結構重新布圖，即執行步驟3~步驟7。