一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，主要解決傳統(tǒng)電網(wǎng)建模工作量大和效率低的問題，它包括以下過程：1）配置三遙模板：11）定義測點庫；12）定義三遙模板；13）在電氣接線圖上完成設(shè)備和測點的關(guān)聯(lián)；2）構(gòu)建點線模型：21）構(gòu)建元模型；22）對設(shè)備對象進行遍歷，并記錄首尾節(jié)點和下標；23）如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為饋線段則賦值給節(jié)點到饋線段的首節(jié)點，如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為開關(guān)則賦值給節(jié)點到開關(guān)的首節(jié)點；24）將設(shè)備類型添加到映射表。本發(fā)明通過模板化配置，提高了三遙配置效率，不僅工作量小、建模速度快，而且電網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓撲檢索效率高。
【專利說明】—種配電自動化電網(wǎng)的建模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)字化電網(wǎng)建模方法，具體地說是一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，屬于配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中，電力首先由發(fā)電廠進入電力公司的高壓輸電網(wǎng)，在高壓輸電網(wǎng)經(jīng)過長距離傳輸，由變壓器變?yōu)橄乱患夒妷旱妮旊娋W(wǎng)，經(jīng)過傳輸后，又由變壓器變?yōu)楦乱患夒妷旱妮旊娋W(wǎng)，最終進入各電壓等級的大用戶，或變?yōu)?20V的民用電壓，進入普通家庭。
[0003]隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)的范圍和規(guī)模在不斷擴大，電壓等級越來越多；電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。建設(shè)一個合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，使它能夠適應(yīng)系統(tǒng)發(fā)展過程中可能出現(xiàn)的電源建設(shè)和負荷增長的某些不確定因素；能夠在技術(shù)、經(jīng)濟上適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要；能夠為電力系統(tǒng)提供安全穩(wěn)定的客觀基礎(chǔ)；能夠使電力系統(tǒng)調(diào)度運行人員容易掌握和方便處理系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定問題，避免全網(wǎng)性系統(tǒng)事故的發(fā)生和發(fā)展，是電力發(fā)展的方向。
[0004]正因為電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的特殊地位，保證電網(wǎng)安全運行和經(jīng)濟運行，避免電網(wǎng)事故，減少電網(wǎng)電能損耗，是電網(wǎng)企業(yè)最重要的工作之一。要保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行，并根據(jù)情況改進電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，首先需要全面、準確的掌握當前的電網(wǎng)運行情況。
[0005]按照通常的做法，掌握電網(wǎng)情況的方式是收集大量的基礎(chǔ)資料，然后匯總成圖表資料，或繪制出電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖，以備查詢。
[0006]由于配電自動化系統(tǒng)監(jiān)控的設(shè)備點多面廣，使配電網(wǎng)復(fù)雜度升高，現(xiàn)有的配電自動化系統(tǒng)建模規(guī)模比調(diào)度自動化系統(tǒng)要大很多，導致現(xiàn)有的配電自動化系統(tǒng)建模存在兩個問題:(I)建模工作量大；(2)對拓撲檢索的效率要求高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，其不僅工作量小、建模速度快，而且電網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓撲檢索效率高。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，其特征是，包括以下過程:
1)配置三遙模板:
11)定義測點庫；
12)定義三遙模板；
13)在電氣接線圖上完成設(shè)備和測點的關(guān)聯(lián)；
2)構(gòu)建點線模型:
21)構(gòu)建元模型；
22)對設(shè)備對象進行遍歷，并記錄首尾節(jié)點和下標；
23)如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為饋線段則賦值給節(jié)點到饋線段的首節(jié)點，如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為開關(guān)則賦值給節(jié)點到開關(guān)的首節(jié)點； 24)將設(shè)備類型添加到映射表。
[0009]上述方法中，在所述配置三遙模板的過程中，如果現(xiàn)場設(shè)備的接線與配置的模板不一致，則對該設(shè)備的配置模板進行修改。
[0010]上述方法中，所述構(gòu)建的元模型包括對線段與開關(guān)之間的連接點進行節(jié)點對象建模、對開關(guān)與開關(guān)之間的連接點進行節(jié)點對象建模和對線段與線段之間的連接點進行節(jié)點對象建模。
[0011]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明通過模板化配置，提高了三遙配置效率，不僅工作量小、建模速度快，而且電網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓撲檢索效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:
圖1是本發(fā)明的方法流程圖；
圖2是本發(fā)明所述點線模型的構(gòu)建程序流程圖；
圖3是本發(fā)明所述點線模型的一應(yīng)用流程圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，本發(fā)明的一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，它包括以下過程:
(1)定義測點庫；
(2)定義三遙模板；
(3)在電氣接線圖上完成設(shè)備和測點的關(guān)聯(lián)；
(4)構(gòu)建元模型，所述構(gòu)建的元模型包括對線段與開關(guān)之間、開關(guān)與開關(guān)之間、線段與線段之間的連接點進行節(jié)點對象建模；
(5)對設(shè)備對象進行遍歷，并記錄首尾節(jié)點和下標；
(6)如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為饋線段則賦值給節(jié)點到饋線段的首節(jié)點，如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為開關(guān)則賦值給節(jié)點到開關(guān)的首節(jié)點；
(7)將設(shè)備類型添加到映射表。
[0014]上述方法中，在所述配置三遙模板的過程中，如果現(xiàn)場設(shè)備的接線與配置的模板不一致，則對該設(shè)備的配置模板進行修改。
[0015]圖2是本發(fā)明所述點線模型的構(gòu)建程序流程圖。點線模型的構(gòu)建對于大規(guī)模配電網(wǎng)的模型初始化工作一般都相對耗時，建立的點線模型時間復(fù)雜度為0 (nxif)。對每個設(shè)備需要一次遍歷，并根據(jù)對象端點，以二分查找算法或哈希算法探查到對應(yīng)的連接點對象，并建立的相應(yīng)結(jié)構(gòu)中。如圖2所示，點線模型的構(gòu)建過程如下:
(1)構(gòu)建元模型；
(2)遍歷設(shè)備對象，并記錄首尾節(jié)點和下標；
(3)查詢下標，如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為饋線段則賦值給節(jié)點到饋線段的首節(jié)點，如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為開關(guān)則賦值給節(jié)點到開關(guān)的首節(jié)點；
(4)將設(shè)備類型添加到映射表；
(5)是否對所有節(jié)點進行賦值，如果賦值到尾節(jié)點，則構(gòu)建完成，否則繼續(xù)對其余節(jié)點進行賦值。[0016]圖3是本發(fā)明所述點線模型的一應(yīng)用流程圖。下面以一條饋線的全線拓撲為例，展示點線模型的使用過程。根據(jù)中壓饋線ID找尋到相關(guān)根對象，例如變電出線開關(guān)或根饋線段對象，以其節(jié)點號為搜索起點，設(shè)定遍歷的終止條件為遇到聯(lián)絡(luò)開關(guān)，否則繼續(xù)下一個路徑。如圖3所示，其過程如下:
(1)遍歷對象；
(2)把起始節(jié)點加入堆棧；
(3)堆棧是否為空，如果是則結(jié)束工作，否則進入下一步；
(4)取第一個節(jié)點標記為已訪問；
(5)將當前節(jié)點關(guān)聯(lián)對象的下一個節(jié)點壓棧；
(6)判斷節(jié)點的設(shè)備類型是否為開關(guān)，如果是則結(jié)束工作，否則下一個路徑。
[0017]本發(fā)明在點線模型在構(gòu)建過程中，只需要建立各個節(jié)點對象與饋線段對象的關(guān)系，整體帶價相對較少，因此模型構(gòu)建的初始化時間也相對較少。本發(fā)明具體的應(yīng)用(供電路徑搜索，全線拓撲)一般都只和全系統(tǒng)模型中的局部區(qū)域有關(guān)，不用訪問具體區(qū)域以外的對象。可見，本發(fā)明應(yīng)用時間得到了極大地改善，同時也更加靈活。本發(fā)明通過引入三遙模板化配置和點線模型，解決以下兩個問題:(1)通過三遙模板化配置主要解決了模板和設(shè)備的自動關(guān)聯(lián)的技術(shù)問題；(2)通過點線模型主要解決了的搜索算法、以及點線模型和實際設(shè)備的對應(yīng)建立技術(shù)問題。
[0018]以上所述只是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也被視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，其特征是，包括以下過程: 1)配置三遙模板: 11)定義測點庫； 12)定義三遙模板； 13)在電氣接線圖上完成設(shè)備和測點的關(guān)聯(lián)； 2)構(gòu)建點線模型: 21)構(gòu)建元模型； 22)對設(shè)備對象進行遍歷，并記錄首尾節(jié)點和下標； 23)如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為饋線段則賦值給節(jié)點到饋線段的首節(jié)點，如果遍歷節(jié)點的設(shè)備類型為開關(guān)則賦值給節(jié)點到開關(guān)的首節(jié)點； 24)將設(shè)備類型添加到映射表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，其特征是，在所述配置三遙模板的過程中，如果現(xiàn)場設(shè)備的接線與配置的模板不一致，則對該設(shè)備的配置模板進行修改。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電自動化電網(wǎng)的建模方法，其特征是，所述構(gòu)建的元模型包括對線段與開關(guān)之間的連接點進行節(jié)點對象建模、對開關(guān)與開關(guān)之間的連接點進行節(jié)點對象建模和對線段與線段之間的連接點進行節(jié)點對象建模。
【文檔編號】G06F17/50GK103617318SQ201310609024
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】瞿寒冰, 林山, 馬洪文, 臧宏偉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司濟南供電公司