[发明专利]一种低压配电网三相单线图初始布局自动生成方法

权利要求书

1.一种低压配电网三相单线图初始布局自动生成方法，其特征在于，低压配电网从配电变压器低压母线出发，按照三相四线方式铺设主线，在分线箱或分线盒产生分支线；从配电变压器低压母线分出的三相四线的束，称为低压出线束，假设有M束，用m标设其顺序，即m∈[1，M]，对应m束出线，其三相标设为a^m、b^m和c^m；

所述的低压配电网三相单线图初始布局自动生成方法包括步骤：

步骤1)，对于m束出线的某相线路，假设选择a^m，对其进行静态拓扑分析，建立支线模型；选择最长的支线作为一级支线，生成其线路等级表与节点顺序表；

步骤2)，进行m束出线的单相a^m单线图初始布局，计算单馈线的扇面角和扇面中心线极角；

步骤3)，设定所有相的出线总扇面角为120度；假设m为各对应出线扇面的排序顺序；根据M条出线的扇面角计算获取各出线扇面的缩放比例；并以x轴为作为总扇面的起始计算轴，120度为各相出线总扇面角，分别计算各出线的新扇面中心线极角，以及所有节点的新极坐标坐标；

步骤4)，设定a、b、c三相单线图的目标扇面布局范围为[-60，60]、[60，180]，[180，300]，对步骤3)确定的所有各相的节点计算最后的新极坐标坐标，最终通过扇面拼装计算构成平面均匀布置的三相配电网单馈线单线图；

步骤2)中，单馈线的扇面角和扇面中心线极角的计算步骤如下：

为进行扇面缩放、旋转操作，并最终形成低压配电网三相单线图初始布局的整体布局；每相的扇面为120度，则原单相单馈线扇面的扇面角缩放系数γ_θ为：

由于缩放只对极角进行，保持极径不变，保持扇面中心线极角不变，若缩放后各节点极坐标坐标为(r′_ik,θ′_ik)，故：

θ′_ctr-m＝θ_ctr-m，

θ′_ik＝θ_ctr-m+γ_θ(θ_ik-θ_ctr-m)，

r′_ik＝r_ik，

其中θ_ctr-m，θ′_ctr-m为原扇面m缩放前后的扇面中心线极角；r_ik,r′_ik为原图节点的径距和缩放后的径距；θ_ik，θ′_ik为原图节点的极角和扇面m缩放后该节点的极角；

缩放后扇面的最小极角最大极角的计算如下：

对照扇面角扇面中心线极角θ_ctr-m的定义，也有：

缩放后的扇面角