[发明专利]基于图论的电力系统公式并行运算管理方法

权利要求书

1.基于图论的电力系统公式并行运算管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)公式依赖关系的初始化：读取数据库中的公式定义表，再根据公式中操作数的赋值和引用关系确定任意两条公式间的依赖关系; 以所有公式作为结点，公式间存在的依赖关系作为有向边，将所有的有向边插入一个邻接表中，构成表示所有公式依赖关系的有向图，完成公式依赖关系的初始化;

2)依赖关系初始化完成后，通过对整个有向图进行深度优先遍历，自动判断是否有环状依赖关系; 

3）当不存在环状依赖关系后，此有向图为有向无环图，对此有向图进行拓扑排序，可自动生成所有公式的计算优先级；

4）对此有向无环图同构的无向图运行分组算法，最终实现公式的并行计算。

2.根据权利要求1所述的基于图论的电力系统公式并行运算管理方法，其特征在于，在所述步骤1)中,定义公式等号左边的操作数为被赋值，等号右边的操作数为被引用,操作数均为来自其他数据库表中的某个区域的某个厂站的电压值、有功值等方式数据,如果同一个操作数在公式A中被赋值，在公式B中被引用，则必须先计算公式A后计算公式B才能获得正确结果,则定义此种情况为公式B依赖于公式A。

3.根据权利要求1所述的基于图论的电力系统公式并行运算管理方法，其特征在于，在所述步骤2)中,在深度优先遍历的过程中，若遇到指向任何曾经访问过的顶点的回边，即为有环,因为任何回边都属于这条回边及连接这两个顶点的路径组成的环。

4.根据权利要求3所述的基于图论的电力系统公式并行运算管理方法，其特征在于，当找到一条环回路时可得到环上的所有顶点，打印构成环状依赖关系的所有公式，由维护人员进行修改。

5.根据权利要求1所述的基于图论的电力系统公式并行运算管理方法，其特征在于，在所述步骤3）中，拓扑排序采用图论中的基于源点队列的拓扑排序算法，入度为零的顶点即为源点，用入度向量记录各顶点的入度，用队列记录源点，首先通过对DAG做一次遍历初始化该队列，然后，完成下面操作，直至源点队列为空：

a)从队列中输出并删除一个源点，并标记；

b）对于已删除顶点的各条边，在入度向量中对应的顶点元素减1；

c）若某元素入度为零，则加入源点队列。

6.根据权利要求1所述的基于图论的电力系统公式并行运算管理方法，其特征在于，在所述步骤4）中，在公式依赖关系的初始化阶段，也同时生成一个与有向无环图同构的无向图，根据无向图的连通性的定义，对一个顶点求得与之连通的所有顶点，即得到相互之间有依赖关系的公式的一个分组，将得到的所有分组按一定负载均衡的策略分布到不同的服务器上计算，最后回收结果，实现数据划分的公式并行计算。