[发明专利]电力系统分块拓扑生成方法及全网拓扑信息获取控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统网络控制领域，特别涉及电力系统网络拓扑信息分析控制技术领域，具体是指一种电力系统中基于计算机系统实现分块拓扑信息分析生成的方法及相应的实现电力系统中利用计算机系统进行全网拓扑信息获取控制的方法。

背景技术

在文献（王湘中、黎晓兰，基于关联矩阵的电网拓扑辨识，电网技术，2001，25(2):10～16）中提出了关联矩阵方法，作者利用汇编语言开发了能辨识64节点×64支路的专用辨识模块，但是对于现在电网往往具有上千个节点和支路的情况而言已远远不够。文献（祝滨、仇晋，基于矢量坐标搜索法的地区电网网络拓扑方法的研究，电力自动化设备，2003，23(2):63～65）中提出基于矢量图自动生成配电网的原始拓扑，再转化为适合电力应用的拓扑数据，文献（竺炜、穆大庆，电力网络实时拓扑分析的两种算法的实现，长沙电力学院学报，2001，2(2):23～25）中提出将电网抽象为节点（母线节点、T接点和末梢点）和线路（连接两个接点的馈线段）。文献（吴文传、张伯明，基于图形数据库的网络拓扑及其应用，电网技术，2002，26(2):14～18）提出采用面向对象的技术抽象电网模型，将闭合开关联合在一起的节点集合抽象成母线，将线路和变压器连接在一起的母线抽象成“电气岛”。这些处理方法并没有提出在电网开关设备发生局部变化时如何快速生成电网模型，而是要重新处理电网的接线关系，通过再次搜索才能生成电网模型。

另外一方面，采用堆栈技术和深度优先搜索算法（文献：吴文传、张伯明（Wu Wenchuan,Zhang Boming），基于图形数据库的网络拓扑及其应用（A graphic database based networktopology and its application）[J].电网技术，2002:26(2)：14～18；MarkAllen Weiaa，Data StructuresandAlgorithm AnalysisinC＋＋.3rd ed.USA.TURING2006.）的传统的网络拓扑分析过程是以一个节点为起点，沿某条路径搜索，搜索完该路径后回退，再沿另一条未搜索路径搜索，直到所有节点搜索完毕。当电网规模较大，网络节点较多时，存在搜索次数多、搜索时间长的不足的缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够适应电力系统高时效性的要求、显著提高搜索效率、节约系统资源、处理过程快捷方便、工作性能稳定可靠、适用范围较为广泛的电力系统中基于计算机系统实现分块拓扑信息分析生成的方法及相应的实现电力系统中利用计算机系统进行全网拓扑信息获取控制的方法。

为了实现上述的目的，本发明的电力系统中基于计算机系统实现分块拓扑信息分析生成的方法及相应的实现电力系统中利用计算机系统进行全网拓扑信息获取控制的方法如下：

该电力系统中基于计算机系统实现分块拓扑信息分析生成的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

（1）所述的计算机系统根据电力系统的节点模型，得到并存储电网连接信息和邻接关系信息；

（2）所述的计算机系统根据所述的电网连接信息和邻接关系信息进行电网分块处理，并得到相应的电网块集合及电网块连接关系信息；

（3）当电力系统中出现开关从闭合到断开的切换动作，则进行开关由闭合至断开的局部拓扑信息重建处理操作；

（4）当电力系统中出现开关从断开到闭合的切换动作，则进行开关由断开至闭合的局部拓扑信息重建处理操作。

该电力系统中基于计算机系统实现分块拓扑信息分析生成的方法中的得到并存储电网连接信息和邻接关系信息，包括以下步骤：

（11）所述的计算机系统根据电力系统中的设备元件邻接关系表得到并存储电网的连接信息；

（12）所述的计算机系统将电力系统中的设备元件进行编号，并存储该设备元件和编号的对应关系；

（13）所述的计算机系统根据电力系统中的设备元件邻接关系表得到相应的邻接关系矩阵。

该电力系统中基于计算机系统实现分块拓扑信息分析生成的方法中的进行电网分块处理，包括以下步骤：

（21）初始化一个电网块，并设置该电网块中的开关间隔总数为0，且电网块总数为1；

（22）从所述的电网连接信息和邻接关系信息中得到一个未搜索过的节点作为起始节点，将该节点放入当前电网块中；

（23）以该起始节点进行深度优先搜索得到下一节点，并将该下一节点作为当前节点；

（24）判断所述的当前节点是否为开关间隔节点；