[发明专利]用于电磁暂态拓扑数据的元件浏览方法及图形布局方法

说明书

本发明提供一种用于电磁暂态拓扑数据的元件浏览方法及图形布局方法，元件浏览方法包括：取电源类第一个元件作为起始搜索元件，开始递归搜索过程；依照拓扑数据元件节点名关系搜索具有连接关系的下一个元件；按深度优先顺序依次浏览各连通分支；完成各连通图所有元件浏览，直到遍历拓扑数据文件全部元件。图形布局包括：在元件浏览过程同时定位元件在网络图形中的位置，并依照元件搜索关系建立元件节点之间的连接关系。本发明提供的技术方案有效解决了电磁暂态拓扑数据到网络图形自动转换的关键技术问题，简化了EMTS电磁暂态仿真图形建模流程，节省人工交互建模时间并避免手工操作可能导致的参数录入错误或拓扑连接关系错误，具有很好的实用价值。

技术领域

本发明属于电力系统电磁暂态仿真、计算机可视化技术及应用数学领域，具体讲涉及一种用于电磁暂态拓扑数据的元件浏览方法及图形布局方法。

背景技术

基于电磁暂态模型的大规模电力系统仿真建模及可视化计算技术是未来的研究方向。EMTPE/EMTS仿真软件在国内电力系统电磁暂态仿真领域发挥了重要支撑作用，针对目前大量可利用拓扑数据资源，开发EMTS(electro-magnetic transient simulator，电磁暂态仿真系统)图形转换生成系统，实现电磁暂态拓扑数据到EMTS图形仿真模型的自动转换，以方便进行EMTS可视化图形仿真，对该领域相关研究工作的开展具有重要意义。

基于EMTPE开发的EMTS电磁暂态图形仿真平台，提供集图形建模、仿真运行、输出处理为一体的图模一体化仿真平台，在电力行业和高校已有广泛应用推广，图形化的电磁暂态仿真平台更为广大用户所接受。为充分发挥EMTS仿真平台优势，开发数据-图形转换系统，将现有拓扑数据文件自动转换成EMTS图形化网络模型，增加仿真模型透明度，用户基于EMTS平台可直观查看或更改系统网络拓扑结构，方便查看及修改元件参数，便于把错误控制在最初阶段。同时，各种不同工况的研究也可通过图形操作的方法简单实现。

目前电力部门拥有大量以PSD-BPA格式储存的电力系统网络拓扑数据，能够有效等值成EMTPE电磁暂态简化网络模型。由于开展电力系统电磁暂态仿真研究多采用EMTPE仿真软件，因此已积攒大量电磁暂态EMTPE(Electromagnetic Transient and PowerElectronic simulation program，电磁暂态及电力电子仿真程序)格式拓扑数据资源，用户通常直接采用这些拓扑数据进行EMTPE仿真计算。基于这些数据模型手工搭建图形系统相对而言是一项比较繁琐的工作，不仅需要耗费大量人工交互建模操作时间，而且很容易在大量参数数据的输入及拓扑连接关系处理上产生错误，因此多数研究通常避开图形建模而直接采用文字模型进行仿真计算和运行，无法利用现有图形仿真平台进行可视化图形仿真，也不利于在原有数据基础上开展深化研究工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于电磁暂态拓扑数据的元件浏览方法及图形布局方法。

一种用于电磁暂态拓扑数据的元件浏览方法，所述元件浏览方法包括：

I、取电源类第一个元件作为起始搜索元件，开始递归搜索过程；

II、依照拓扑数据元件节点名关系搜索具有连接关系的元件，遍历拓扑数据文件中的全部元件。

进一步的，所述步骤I包括：

I-1、判断前元件的节点名；

I-2、判断与前元件节点名相同的电源类元件是否处理完成；

I-3、取未浏览非电源类新元件，判断新元件左右节点名是否和前节点名相同；

I-4、判断新元件是否有未浏览节点。

进一步的，所述浏览包括单相元件、三相元件和多相元件的浏览，浏览过程自动区分单相元件、三相元件和多相元件。