[發明專利]配電網單線圖的分布式成圖系統及方法

有效

• 申請號: 202010623021.4
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111783266B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 張帝;朱吉然;唐海國;齊飛;張志丹;袁超;陳壘;劉林;王高海;鄧曉娟
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06Q50/06;G06F113/04
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 鄧宇

1.一種配電網單線圖的分布式成圖系統，其特征在于，包括：分別設置在配電網的各段配電線路處的多個錄入組件以及與多個錄入組件均連接的成圖組件；

所述錄入組件：用于錄入與其對應的配電線路的設備信息及拓撲關系信息，根據所述設備信息及拓撲關系形成與其對應的配電線路的拓撲模型文件，并將所述拓撲模型文件發送給所述成圖組件；

所述成圖組件：用于接收各個錄入組件發送來的各段配電線路的拓撲模型文件，并將各段配電線路的拓撲模型文件整合成配電網的拓撲模型文件，進而將配電網的拓撲模型文件轉化成配電網的單線圖；

所述成圖組件包括模型處理模塊以及圖模轉換模塊，所述模型處理模塊分別與多個錄入組件和圖模轉換模塊連接；所述模型處理模塊用于接收各個錄入組件發送來的各段配電線路的拓撲模型文件，并將各段配電線路的拓撲模型文件整合成配電網的拓撲模型文件，進而將所述配電網的拓撲模型文件輸送給所述圖模轉換模塊；所述圖模轉換模塊用于接收并將配電網的拓撲模型文件轉化成配電網的單線圖；

所述圖模轉換模塊用于從所述配電網的拓撲模型文件中獲取各個站房布置信息以及站間電纜、導線拓撲連接信息，并采用DAG分層布局算法生成所述配電網中各個站房之間的接線圖；計算所述接線圖中各個站房的外包矩陣，并根據電纜、導線拓撲連接的上下游站房間隔，計算電纜或導線的首末端點序號；確定接線圖的起始站房坐標，基于方位碰撞檢測算法，并根據所述接線圖的布局方向和接線圖中各個站房的外包矩陣確定各個站房的在單線圖中的布局位置；基于Dijkstra最短路徑算法，并根據電纜或導線的首末端點序號完成各個站房之間的電纜或導線在單線圖中的布局位置；

其中，基于Dijkstra最短路徑算法，并根據電纜或導線的首末端點序號完成各個站房之間的電纜或導線在單線圖中的布局位置，具體包括以下步驟：

(1)確定起始站房的坐標；

(2)根據布局方向及站房下一級站房外包矩形大小，計算下一級站房布局中心坐標與上級坐標的舉例L，坐標計算采用四方位碰撞檢測算法，檢測順序為按布局方向順時針優先，如未檢測到與其它圖形交叉碰撞，則該布局位置可用，否則順時針旋轉90°，進行下一個位置的碰撞檢測；

(3)如四方位碰撞檢測均不通過，則延長L為初始長度的1.5倍，重新進行檢測，直到檢測通過，找到合適的布局位置；

(4)對上下級間的電纜或導線進行基于Dijkstra最短路徑算法的正交布局，布局算法與站房內層間布局算法相同，完成上下級站房間連接電纜或導線布局；

(5)獲取有向圖下一級站房節點，重復步驟(2)進行布局；

(6)直到有向圖內所有節點布局完成，形成完成的配網單線圖，導出生成單線圖SVG文件。

2.根據權利要求1所述的配電網單線圖的分布式成圖系統，其特征在于，所述錄入組件用于供用戶在對配電線路進行現場勘察后，根據各設備銘牌上的標識信息和各設備之間的實際連接關系錄入該段配電線路的設備信息及拓撲關系信息，并根據所述設備信息及拓撲關系形成與其對應的配電線路的拓撲模型文件。

3.根據權利要求1所述的配電網單線圖的分布式成圖系統，其特征在于，所述錄入組件與其所對應的配電線路的配電終端連接，所述模型處理模塊與配電主站連接，所述錄入組件用于將所述拓撲模型文件通過配電終端和配電主站之間的通信線路將所述配電線路的拓撲模型文件發送給所述模型處理模塊。

4.根據權利要求3所述的配電網單線圖的分布式成圖系統，其特征在于，所述模型處理模塊用于解析各個錄入組件發送來的各段配電線路的拓撲模型文件，并將各段配電線路的拓撲模型文件以單條配電線路為單位進行分組，將所有分段拓撲模型文件合并成整個配電網的拓撲模型文件。