本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉一種電力設(shè)備連接線路的距離確定方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

配電網(wǎng)包括各種各樣的電氣設(shè)備，上述各種電氣設(shè)備之間通過相應(yīng)的連接線路進行連接，從而形成一個復雜的拓撲網(wǎng)絡(luò)。不同電氣設(shè)備之間的連接線路相交得到多個相交結(jié)點，獲取上述相交節(jié)點與電力設(shè)備、以及相交結(jié)點與相交結(jié)點之間的距離對掌握配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)具有重要作用。

傳統(tǒng)技術(shù)需要使用面向跨電壓等級配電網(wǎng)工程應(yīng)用的拓撲分析方法，以實地勘測得到的測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過環(huán)網(wǎng)、多相線路、動態(tài)拓撲的配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲技術(shù)，進行與上述相交結(jié)點相關(guān)的距離的確定，其確定過程較為復雜，確定效率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對傳統(tǒng)方案確定電力設(shè)備連接線路的距離，過程較為復雜，確定效率低的技術(shù)問題，提供一種電力設(shè)備連接線路的距離確定方法和系統(tǒng)。

一種電力設(shè)備連接線路的距離確定方法，包括如下步驟：

根據(jù)配電網(wǎng)中各個電力設(shè)備之間的連接關(guān)系建立通信終端之間的通信連接關(guān)系，得到各個通信終端對應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)；其中，所述通信終端分別配置在配電網(wǎng)的各個電力設(shè)備處，所述通信終端與電力設(shè)備一一對應(yīng)設(shè)置；

將所述通信終端設(shè)為葉節(jié)點，將各個通信終端的通信線路之間的相交點設(shè)為內(nèi)部節(jié)點，根據(jù)所述葉節(jié)點和內(nèi)部節(jié)點的連接關(guān)系建立節(jié)點關(guān)系式；

獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離，得到葉節(jié)點間距離；

根據(jù)所述葉節(jié)點間距離和節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離；

根據(jù)所述葉節(jié)點間距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，根據(jù)所述內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離。上述電力設(shè)備連接線路的距離確定方法和系統(tǒng)，

第一建立模塊，用于根據(jù)配電網(wǎng)中各個電力設(shè)備之間的連接關(guān)系建立通信終端之間的通信連接關(guān)系，得到各個通信終端對應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)；其中，所述通信終端分別配置在配電網(wǎng)的各個電力設(shè)備處，所述通信終端與電力設(shè)備一一對應(yīng)設(shè)置；

第二建立模塊，用于將所述通信終端設(shè)為葉節(jié)點，將各個通信終端的通信線路之間的相交點設(shè)為內(nèi)部節(jié)點，根據(jù)所述葉節(jié)點和內(nèi)部節(jié)點的連接關(guān)系建立節(jié)點關(guān)系式；

獲取模塊，用于獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離，得到葉節(jié)點間距離；

計算模塊，用于根據(jù)所述葉節(jié)點間距離和節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離；

確定模塊，用于根據(jù)所述葉節(jié)點間距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，根據(jù)所述內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離。

上述電力設(shè)備連接線路的距離確定方法和系統(tǒng)，可以從電力設(shè)備對應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)中獲取葉節(jié)點間距離，從而確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，再根據(jù)上述葉節(jié)點間距離以及相應(yīng)的節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離，以確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離；其可以快速對電力設(shè)備間連接線路的總距離，以及上述連接線路的各部分距離進行確定，所確定的各部分距離準確性高。

附圖說明

圖1為一個實施例的電力設(shè)備連接線路的距離確定方法流程圖；

圖2為一個實施例的拓撲通信網(wǎng)示意圖；

圖3為一個實施例的拓撲通信網(wǎng)示意圖；

圖4為一個實施例的拓撲通信網(wǎng)示意圖；

圖5為一個實施例的電力設(shè)備連接線路的距離確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的電力設(shè)備連接線路的距離確定方法和系統(tǒng)的具體實施方式作詳細描述。

參考圖1，圖1所示為一個實施例的電力設(shè)備連接線路的距離確定方法流程圖，包括如下步驟：

S10，根據(jù)配電網(wǎng)中各個電力設(shè)備之間的連接關(guān)系建立通信終端之間的通信連接關(guān)系，得到各個通信終端對應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)；其中，所述通信終端分別配置在配電網(wǎng)的各個電力設(shè)備處，所述通信終端與電力設(shè)備一一對應(yīng)設(shè)置；

上述步驟之前可以分別在配電網(wǎng)各個電力設(shè)備處對應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的通信終端，再根據(jù)配電網(wǎng)中各個電力設(shè)備之間的連接關(guān)系建立通信終端之間的通信連接關(guān)系，形成相應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)。上述拓撲通信網(wǎng)可以參考圖2所示，圖2所示的拓撲通信網(wǎng)中，實心點表示通信終端，即上述拓撲通信網(wǎng)的葉節(jié)點，空心點表示通信線路之間的相交點，即上述拓撲通信網(wǎng)的內(nèi)部節(jié)點，從圖2可知，相互連接的兩個葉節(jié)點之間的距離(兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離)等于其中葉節(jié)點與其中內(nèi)部結(jié)點形成的幾段距離之和。上述通信終端可以包括PLC調(diào)制解調(diào)器等能夠和與之連接的其他通信終端進行通信的設(shè)備。

S20，將所述通信終端設(shè)為葉節(jié)點，將各個通信終端的通信線路之間的相交點設(shè)為內(nèi)部節(jié)點，根據(jù)所述葉節(jié)點和內(nèi)部節(jié)點的連接關(guān)系建立節(jié)點關(guān)系式；

如圖2或者圖3所示的拓撲通信網(wǎng)中，實心點表示通信終端，即上述拓撲通信網(wǎng)的葉節(jié)點，空心點表示通信線路之間的相交點，即上述拓撲通信網(wǎng)的內(nèi)部節(jié)點。相互連接的兩個葉節(jié)點之間的距離(兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離)等于其中葉節(jié)點與其中內(nèi)部結(jié)點形成的幾段距離之和。以圖3為例，點1、點2和點3為葉節(jié)點，點4為內(nèi)部結(jié)點，則可以建立如下節(jié)點關(guān)系式：

d₁₂＝d₁₄+d₂₄，

d₁₃＝d₁₄+d₃₄，

d₂₃＝d₂₄+d₃₄，

式中，d₁₂為點1與點2之間的距離，d₁₃為點1與點3之間的距離，d₂₃為點3與點2之間的距離，d₂₄為點4與點2之間的距離，d₁₄為點1與點4之間的距離，d₃₄為點3與點4之間的距離。

S30，獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離，得到葉節(jié)點間距離；

上述步驟可以通過通信終端向與之相連的其他通信終端發(fā)送相關(guān)通信信號，利用上述通信信號確定上述兩個通信終端之間的通信線路距離，即對應(yīng)的葉節(jié)點間距離。如圖4所示，點11、點12、點13、點14和點15分別為葉節(jié)點，點16和點17分別為內(nèi)部結(jié)點，上述葉節(jié)點11與葉節(jié)點15連接，則葉節(jié)點11與葉節(jié)點15之間的通信線路距離為相應(yīng)的葉節(jié)點間距離，其對應(yīng)于相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，葉節(jié)點11與內(nèi)部結(jié)點17之間的通信線路距離對于相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離。

S40，根據(jù)所述葉節(jié)點間距離和節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離；

上述步驟可以將所述葉節(jié)點間距離代入相應(yīng)的節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離。

S50，根據(jù)所述葉節(jié)點間距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，根據(jù)所述內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離。

參考圖4所示，其中葉節(jié)點11與葉節(jié)點15之間的通信線路距離為相應(yīng)的葉節(jié)點間距離，其對應(yīng)于葉節(jié)點11處的電力設(shè)備與葉節(jié)點15處的電力設(shè)備之間連接線路的總距離，葉節(jié)點11與內(nèi)部結(jié)點17之間的通信線路距離對于葉節(jié)點11處的電力設(shè)備與葉節(jié)點15處的電力設(shè)備之間連接線路的一部分距離。

本實施例提供的電力設(shè)備連接線路的距離確定方法，可以從電力設(shè)備對應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)中獲取葉節(jié)點間距離，從而確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，再根據(jù)上述葉節(jié)點間距離以及相應(yīng)的節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離，以確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離；其可以快速對電力設(shè)備間連接線路的總距離，以及上述連接線路的各部分距離進行確定，所確定的各部分距離準確性高。

在一個實施例中，上述根據(jù)所述葉節(jié)點間距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，根據(jù)所述內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離的步驟之后，還可以包括：

根據(jù)所述葉節(jié)點間距離，以及內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離計算內(nèi)部節(jié)點至內(nèi)部節(jié)點之間的距離；

根據(jù)所述內(nèi)部節(jié)點至內(nèi)部節(jié)點之間的距離確定所述內(nèi)部節(jié)點相應(yīng)段連接線路的距離。

參考圖4所示，若已知葉節(jié)點11與葉節(jié)點15之間的葉節(jié)點間距離D₁，葉節(jié)點11與內(nèi)部結(jié)點17之間的通信線路距離D₂，葉節(jié)點15與內(nèi)部結(jié)點16之間的通信線路距離D₃，則可以利用節(jié)點關(guān)系式D₁＝D₂+D₃+D₄，可以計算出內(nèi)部結(jié)點16與內(nèi)部結(jié)點17之間的通信線路距離D₄，D₄＝D₁-D₂-D₃，上述內(nèi)部結(jié)點16與內(nèi)部結(jié)點17之間的通信線路距離D₄即為葉節(jié)點11處的電力設(shè)備與葉節(jié)點15處的電力設(shè)備之間連接線路的中間部分距離。

本實施例可以確定任意相連的兩個電力設(shè)備之間連接線路上的各段距離，使所確定的距離更為完整。

在一個實施例中，根據(jù)所述葉節(jié)點間距離和節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離的步驟包括：

將所述葉節(jié)點間距離代入所述節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離。

本實施例可以依據(jù)各個葉節(jié)點與內(nèi)部結(jié)點之間的連接關(guān)系建立節(jié)點關(guān)系式。如圖4所示拓撲通信網(wǎng)對應(yīng)的節(jié)點關(guān)系式包括：

D₁＝D₂+D₃+D₄，

D₅＝D₂+D₆，

式中，D₅為葉節(jié)點11與葉節(jié)點12之間的葉節(jié)點間距離，D₆為葉節(jié)點12與內(nèi)部結(jié)點17之間的通信線路距離。

作為一個實施例，參考圖3所示拓撲通信網(wǎng)，所述節(jié)點關(guān)系式為：

d₁₂＝d₁₄+d₂₄，

d₁₃＝d₁₄+d₃₄，

d₂₃＝d₂₄+d₃₄，

式中，d₁₂、d₁₃和d₂₃分別為葉節(jié)點間距離，所述d₂₄、d₁₄和d₃₄分別為內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離。

本實施例可以獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離(葉節(jié)點間距離)d₁₂、d₁₃和d₂₃，則可以得到葉節(jié)點1至內(nèi)部結(jié)點4之間的距離

在一個實施例中，上述獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離的過程可以包括：

控制任意一個通信終端向與之連接的通信終端發(fā)送通信信號，根據(jù)所述通信信號的傳輸時間確定兩個通信終端通信線路距離。

本實施例所確定的兩個通信終端之間的通信線路距離(葉節(jié)點間距離)具有較高的準確性。

在一個實施例中，上述通信終端為PLC調(diào)制解調(diào)器。

本實施例的通信終端為PLC調(diào)制解調(diào)器，利用上述PLC調(diào)制解調(diào)器形成的拓撲通信網(wǎng)為PLC網(wǎng)絡(luò)，PLC網(wǎng)絡(luò)可以用來執(zhí)行一個智能電網(wǎng)通信任務(wù)，如自動抄表、監(jiān)控和支持數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，傳輸價格信息等。因而使PLC調(diào)制解調(diào)器對應(yīng)的拓撲估計不需要額外的安裝或設(shè)備成本，有效降低了相關(guān)成本。本實施例中的上述PLC調(diào)制解調(diào)器還可以傳輸相應(yīng)的PLC信號至與之連接的PLC調(diào)制解調(diào)器，以獲取上述兩個PLC調(diào)制解調(diào)器之間的通信線路距離。

在一個實施例中，上述電力設(shè)備連接線路的距離確定方法，還可以包括：

建立所述通信終端與相應(yīng)電力設(shè)備的數(shù)據(jù)連接關(guān)系，通過所述通信終端監(jiān)控相應(yīng)的電力設(shè)備。

本實施例可以采用PLC調(diào)制解調(diào)器進行相應(yīng)拓撲通信網(wǎng)的建立，形成PLC網(wǎng)絡(luò)，以執(zhí)行自動抄表、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集等，傳輸價格信息等監(jiān)控相應(yīng)電力設(shè)備的操作，使PLC調(diào)制解調(diào)器對應(yīng)的拓撲估計不需要額外的安裝或設(shè)備成本。

在一個實施例中，可以參考圖3所示，假設(shè)節(jié)點1是根節(jié)點，父節(jié)點和根節(jié)點之間的距離可以根據(jù)相關(guān)節(jié)點關(guān)系式計算，最長的距離的節(jié)點為一個父節(jié)點，因此，內(nèi)部連接兩個葉子節(jié)點的節(jié)點已被確認。這個節(jié)點現(xiàn)在取代兩個葉子節(jié)點，繼續(xù)這個過程，直到?jīng)]有葉子節(jié)點。上述算法過程可以如下所示：

本實施例提供的配用電通信網(wǎng)拓撲推理方法技術(shù)，立足于“穿過配電網(wǎng)”屬性的PLC，對配電網(wǎng)拓撲診斷算法進行研究，提出了生根鄰居節(jié)點算法。該算法基于使用PLC信號進行距離估計，只需要配電網(wǎng)端點之間的一個PLC信號，如儀表和數(shù)據(jù)集中器之間的一個先進的儀表管理系統(tǒng)。該算法是基于網(wǎng)絡(luò)斷層掃描的方法。因為本發(fā)明的方法依賴于端到端的測量來推斷整個拓撲結(jié)構(gòu)包括其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，參考的是基于斷層掃描的推理方法。仿真試驗表明本文的算法可以實現(xiàn)高精度的拓撲推理。并且可以通過更準確的測距方法以及更細的拓撲分配方法實現(xiàn)精度的進一步提高。

參考圖5所示，圖5為一個實施例的電力設(shè)備連接線路的距離確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括：

第一建立模塊10，用于根據(jù)配電網(wǎng)中各個電力設(shè)備之間的連接關(guān)系建立通信終端之間的通信連接關(guān)系，得到各個通信終端對應(yīng)的拓撲通信網(wǎng)；其中，所述通信終端分別配置在配電網(wǎng)的各個電力設(shè)備處，所述通信終端與電力設(shè)備一一對應(yīng)設(shè)置；

第二建立模塊20，用于將所述通信終端設(shè)為葉節(jié)點，將各個通信終端的通信線路之間的相交點設(shè)為內(nèi)部節(jié)點，根據(jù)所述葉節(jié)點和內(nèi)部節(jié)點的連接關(guān)系建立節(jié)點關(guān)系式；

獲取模塊30，用于獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離，得到葉節(jié)點間距離；

計算模塊40，用于根據(jù)所述葉節(jié)點間距離和節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離；

確定模塊50，用于根據(jù)所述葉節(jié)點間距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的總距離，根據(jù)所述內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離確定相應(yīng)電力設(shè)備之間連接線路的部分距離。

在一個實施例中，上述計算模塊可以進一步用于：

將所述葉節(jié)點間距離代入所述節(jié)點關(guān)系式計算內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離。

作為一個實施例，參考圖3所示拓撲通信網(wǎng)，上述節(jié)點關(guān)系式為：

d₁₂＝d₁₄+d₂₄，

d₁₃＝d₁₄+d₃₄，

d₂₃＝d₂₄+d₃₄，

式中，d₁₂、d₁₃和d₂₃分別為葉節(jié)點間距離，所述d₂₄、d₁₄和d₃₄分別為內(nèi)部節(jié)點至葉節(jié)點之間的距離。

本實施例可以獲取任意兩個相互連接的通信終端之間的通信線路距離(葉節(jié)點間距離)d₁₂、d₁₃和d₂₃，則可以得到葉節(jié)點1至內(nèi)部結(jié)點4之間的距離

本發(fā)明提供的電力設(shè)備連接線路的距離確定系統(tǒng)與本發(fā)明提供的電力設(shè)備連接線路的距離確定方法一一對應(yīng)，在所述電力設(shè)備連接線路的距離確定方法的實施例闡述的技術(shù)特征及其有益效果均適用于電力設(shè)備連接線路的距離確定系統(tǒng)的實施例中，特此聲明。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。