[发明专利]一种基于权重树的配电网单线图自动成图方法

说明书

本发明公开了一种基于权重树的配电网单线图自动成图方法，包括如下步骤：S1、预处理树状拓扑模型；S2、计算树节点权重；S3、绘制图形；所述步骤S2中，计算树节点权重包括如下步骤：S21、输入树状拓扑模型；S22、遍历当前节点；S23、判断：当前节点是否有子节点？若有，进行步骤S24；若没有，当前节点权重赋值后，进行步骤S25；S24、当前节点赋值子节点；S25、计算当前节点权重；S26、判断：当前节点等于根节点？若是，转到步骤S27；若不是，转到步骤S22；S27、结束；本发明设计的自动成图方法通过单馈线模型自动生成运行高效、层次清晰美观、无交叉等优点，且无需人工干预，图形可随模型变化自动更新的成图软件，方便快捷、直观可视化地展示模型信息。

技术领域

本发明涉及电力布局图生成技术领域，具体的，涉及一种基于权重树的配电网单线图自动成图方法。

背景技术

在智能配电网运行与网监视中，图形和模型维护工作既是实现配电网智能调度的基础，也是实现配电网智能调度的核心。随着手动维护配电网单线图的工作量越来越巨大以及各个厂家图形格式不兼容导致的相互交互越来越困难，基于CIM标准的配电网自动成图技术替代通过手动绘制图形工作的任务显得越发重要。

当前针对配电网单线图自动成图从技术上主要分为三种：行列布局、环形布局和力导向布局。尽管上述算法在电力领域已经成熟应用，但是在使用过程中也发现都存在各自的缺点：如行列布局无法避免过多的交叉，而且不易查找电力设备的上下游拓扑关系；环形布局不符合配网单线图成图规范；力导向布局算法尽管美观、清晰合理，但算法复杂度高且母线节点不易处理。

发明内容

本发明的目的是解决当前配电网单线图自动成图技术上面临的成图不美观、不规范以及算法复杂度高的问题，提出了一种基于权重树的配电网单线图自动成图方法，通过单馈线模型自动生成运行高效、层次清晰美观、无交叉等优点，且无需人工干预，图形可随模型变化自动更新的成图软件，方便快捷、直观可视化地展示模型信息。

为实现上述技术目的，本发明提供的一种技术方案是，一种基于权重树的配电网单线图自动成图方法，包括如下步骤：

S1、根据设备拓扑关系用CIM模型描述，生成树状拓扑模型，预处理树状拓扑模型；

S2、计算树节点权重；

S3、绘制图形。

本方案中，首先，基于研究IEC61970/IEC61968标准中的CIM模型，实现CIM模型的读取；然后，基于研究CIM模型的配电网单线图自动成图技术，针对以往配电网单线图自动成图算法存在问题并结合配电网单线图符合树状结构的特征，提出基于权重树的配网单线图自动成图方法，计算树节点权重；最后绘制图形，采用方法可以实现成图高效、层次清晰美观、无交叉的优点及符合配电网单线图布线规则的优越性。

所述计算树节点权重包括如下步骤：

S21、输入树状拓扑模型；

S22、遍历当前节点；

S23、判断：当前节点是否有子节点？若有，进行步骤S24；若没有，当前节点权重赋值后，进行步骤S25；

S24、当前节点赋值子节点；

S25、计算当前节点权重；

S26、判断：当前节点等于根节点？若是，转到步骤S27；若不是，转到步骤S22；

S27、结束。

所有叶子节点权重值赋值1，当前节点权重等于当前节点的全部子节点权重之和乘以一个权重系数，所述权重系数取值为1。

所述步骤S3中，绘制图形包括如下步骤：

S31、计算绘图区域的矩形范围；