[发明专利]一种使用深度标识法实现配电网动态拓扑计算的方法

说明书

本发明提供一种使用深度标识法实现配电网动态拓扑计算的方法，针对现有技术的不足，本发明提供一种使用深度标识法实现配电网动态拓扑计算的方法，定义了一套规范化的拓扑计算所需核心参数的采集模型，能够从各种不同质的信息系统中提取配电网的结构数据，生成一致性的规范后网络图及相关参数，为适应电网结构变化和运行方式变化，本方法允许任意定义电源节点的位置，生成网络的动态拓扑；计算得出的拓扑关系结果保存为XML文件，方便数据存储和传输，系统设计有参数导入和导出接口，为进一步拓宽应用领域提供合作通道；可为配电网辅助规划设计、配电网稳态潮流计算等多种电力系统的基本运算提供基础模型支持。

技术领域

本发明涉及电力设备加工设备技术领域，具体涉及一种使用深度标识法实现配电网动态拓扑计算的方法。

背景技术

配电网拓扑计算是实现网络潮流计算、仿真计算、实时监控、状态估计、短路计算、稳定计算、经济运行计算、负荷预测计算等多种电力系统基本计算的基础。电力系统中配电网(10kV和400V电网)数量巨大且结构复杂，近年来随着电网GIS系统应用的深化和扩展，大量的配电网数据已经利用各种数采方法实现了信息化管理，由于各GIS管理系统对配电网元数据的管理规范各异，且配电网自身结构复杂、状态变化频率较高，长期以来配电网拓扑结构计算的困难一直没有得到很好地解决，当前的解决办法仍然以人工分析构图为主，计算机辅助运算为辅，工作量巨大且构图的准确性难以保障，特别是稍微复杂的配电网结构人工分析几乎难以得到拓扑真值。近年来配电网发展变化速度更快，为了提高供电可靠性许多地区出现了多电源供电、拉手供电等复杂的运行方式，不久的将来配电网闭环运行都可能是普遍的运行方式，现有的拓扑分析方法根本不能满足当前和将来的计算需要。

在授权公告号为CN103151775A中，公开了一种基于局部信息的配电网分布式馈线自动化拓扑计算方法，包括：在一配电网的自动化装置中仅存储当地的开关参数以及与当地开关有直接电气连接的开关的参数;在自动化装置之间建立通信链路，实现设备数据的同步；连接电源的开关定时向与该开关连接的其他开关发送电源消息，电源消息包括主供电电源消息和备用电源消息，通过电源消息的传送以及开关处电源类型的转换，实现主供电电源消息与备用电源消息在每个开关实例处存储，实现对配电网络拓扑状态的计算，作为分布式馈线自动化的拓扑基础；但是其并未考虑整体系统，依然不能满足对复杂配电网的计算。

在授权公告号为CN103150425B中，公开了一种基于拓扑分层的配电网单线图自动生成方法，包括以下步骤：删减该配电网拓扑结构中的一些相关设备，简化配电网拓扑结构；获取该配电网拓扑结构的关键节点，生成该配电网拓扑结构的主干骨架；基于引力—斥力模型对所述关键节点位置进行布局，得到基于引力—斥力的骨架结构；通过电站出线—主干线—T型键节点—分支线模型的数据结构来描述配电网拓扑结构；在电站内设备的拓扑结构基础上完成电站内设备的布局和自动成图；分别对所述主干线和所述分支线分贝进行无重叠交叉布线成图。本发明实现了一定规模以上的配电网的单线图自动生成，同时，通过避免重叠交叉的布线算法，使生成的单线图更加清晰和美观；其仅仅是对单线图，也并未满足复杂配电网的拓扑结构计算。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的目的是针对现有技术的不足，提供一种使用深度标识法实现配电网动态拓扑计算的方法，用于解决由于各GIS管理系统对配电网元数据的管理规范各异，且配电网自身结构复杂、状态变化频率较高，长期以来配电网拓扑结构计算困难的现象。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种使用深度标识法实现配电网动态拓扑计算的方法，包括以下步骤：

S1：从现有配电网信息化管理系统中提取配网项目的核心数据，使用拓扑计算将数据规范转化为计算原图和相关辅助数据的提取保存；

S2：根据拓扑计算需求对计算原图进行类型识别扫描，分别汇聚多种节点和关联，生成几何拓扑进化图，完成终端、分支、直线、孤岛、电源、负荷六类节点的识别汇聚，节点间各关联中连续档距参数的汇聚；