[发明专利]一种基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法

权利要求书

1.一种基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，所述方法包含：

步骤S1：遍历管网拓扑结构，并对管网各元件进行编号；

步骤S2：确定门站及用户，对其相连接管道进行1口和2口的判断及连接口编号，使得门站的0口连接管段的1口，用户的0口连接管段的2口；所述确定门站及用户，具体为：在遍历的过程中，对为门站和用户设置标签，便与后续对所述门站和用户的快速定位；

步骤S3：判断管网是否有调压站，若存在调压站则进一步判断调压站压力上下游，并进行口1和2的编号，设置压力上游为1口，下游为2口；调压站压力上游1口连接管道的2口，调压站压力下游2口，连接管道的2口；若不存在调压站，则直接跳至步骤4；

其中：调压站作为有特定流动方法的元件，调压站压力上游定义为1口，必须连接管道的2口；调压站压力下游定义为2口，必须连接管道的2口；

在遍历的过程中，若遍历到的图元为调压站，则为调压站设置标签，便与后续对所述门站和用户的快速定位；所述遍历的方式为先序遍历；

在遍历过程中，对在进行编号的同时判断图元的类型，为不同类型的图元设置不同类型的标签，所述标签的类型是枚举类型；将标签保存在快速访问区中，并分类型进行保存，这样在后续的生成过程中能够快速的访问到这些元件；

其中，所述分类型进行保存，具体为：基于标签的类型进行图元的分类型保存；

所述快速访问区，具体为：为所述数据文件生成所设置的临时缓冲区，数据生成过程初始化的过程中，在程序空间开始临时缓冲区，并使得所述临时缓冲区始终位于实际的硬件高速缓冲区中；

所述使得所述临时缓冲区始终位于实际的硬件高速缓冲区中，具体为：数据生成过程中，通过自身的无意义访问来增加所述临时缓冲区中数据的访问次数，从而使得所述临时缓冲区始终位于实际的硬件高速缓冲区中；

步骤S4：将其余元件的连接口根据元件类型进行标号；

步骤S5：根据管网的连通性、设置的各元件编号以及连接口编号生成管网拓扑数据文件；具体的：为每种类型的元件创建一个单独的临时文件，每个临时文件的标识为所述类型的元件名称，并将所述标识作为所述临时文件的索引；在每个临时文件中，为所述类型的每个元件创建一条独立的记录，所述记录中关联的存储所述元件的编号、元件名称、连接元件编号、各口连接元件编号；然后将所有临时文件按照预设类型顺序依次组织到一个数据文件中作为所生成的数据文件；

创建的单独的临时文件被保存在临时文件区中；

所述将所有临时文件按照预设类型顺序依次组织到一个数据文件中作为所生成的数据文件，具体为：按照预设类型顺序将所有的临时文件区按照先后顺序以指针的形式连接成一个分区的数据文件；只有在最后将数据文件或读取到外部存储中时，才为所述生成的数据文件创建一个完整独立的数据文件区以存储所生成的数据文件；所述临时文件区是临时生成的，便于进行快速访问和尺寸的扩充，不再独立的创建数据文件区，最后生成的数据文件需要根据外部条件作进一步的调整，只有在最后将数据文件或读取到外部存储中时，才进行数据文件区的生成。

2.根据权利要求1所述的基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：遍历管网拓扑结构，依次对遍历过程中经过的管网元件进行编号，对于不同的图元类型定义不同数量的连接口。

3.根据权利要求2所述的基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，所述进行编号为连续编号。

4.根据权利要求3所述的基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，所述不同数量是是预设数量。

5.根据权利要求4所述的基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，所述不同类型的图元所对应的预设数量保存在预设对应表中，通过查询所述预设对应表能够获取和所述图元对应的预设数量。

6.根据权利要求5所述的基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，用户及堵头均只有一个连接口，定义为0口；二通、阀门、调压站及管段均只有两个连接口，定义为1口和2口；三通有三个连接口，定义为1口、2口和3口；四通有四个连接口，定义为1口、2口、3口和4口。

7.根据权利要求6所述的基于管网仿真的城市燃气管网拓扑数据文件生成方法，其特征在于，用管段的1口和2口定义上下游关系：管段的1口代表流入，2口代表流出，对应的，门站必须连接管段的1口，用户必须连接管段的2口。