[发明专利]一种单线图生成方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统，尤其涉及一种单线图生成方法和装置。

背景技术

单线图是调度人员进行分析决策的有力图形工具，但是往往需要专门人员手工绘制而成。这样做也能使调度员以简单清晰的方式查看电网状态，但是数据维护的工作量大，而且容易出现人为的数字化错误。因此需要在基于现有的地理信息的结构基础上，设计出相应的拓扑结构和图形算法来实现单线图的自动生成，为电力人员减轻工作负担，提高生产效率。

发明内容

本发明实施例提供一种单线图生成方法和装置，根据现有电网的空间信息结构，建立新型拓扑结构和成图算法，用于制作出符合电网调度和生产部门分析所需的单线图，以减少电力人员的工作量和数字化错误。

一方面，本发明实施例提供了一种单线图生成方法，所述方法包括：

根据电力系统的空间数据，建立拓扑关系；

对建立拓扑关系后的拓扑结构进行基于组合模式的重构；

对重构后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图。

可选的，在本发明的一实施例中，所述对重构后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图，包括：利用方差过滤算法对所述重构后的拓扑结构中的部分线路的线型进行抽样过滤；对抽样过滤后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图。

可选的，在本发明的一实施例中，所述对重构后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图，包括：对重构后的拓扑结构采用启发式算法中的贪婪算法进行走向排布以生成单线图。

可选的，在本发明的一实施例中，所述对重构后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图后，所述方法还包括：对生成的单线图中线路的局部重叠部分，利用分形局部变换算法进行处理。

可选的，在本发明的一实施例中，所述对生成的单线图中线路的局部重叠部分，利用分形局部变换算法进行处理，包括：对生成的单线图的线路进行分形处理，不断分形细化到单个设备，并对这些分形做外包矩形计算；对每个分形外包矩形进行重叠测试，通过重叠测试，表明彼此之间没有重叠，则放入到结果集合中，反之则放入到局部变换集合中；在局部变换集合中，取出分形维数最小的分形分支，对其进行局部变换：首先进行位移变换；如果位移变换无法解决时，采用缩放变换；当位移变换和缩放变换这两个变换都无法解决时，进行旋转变换；重复该步骤，直到局部变换集合为空为止。

另一方面，本发明实施例提供了一种单线图生成装置，所述装置包括：

拓扑关系建立单元，用于根据电力系统的空间数据，建立拓扑关系；

拓扑关系重构单元，用于对建立拓扑关系后的拓扑结构进行基于组合模式的重构；

单线图生成单元，用于对重构后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图。

可选的，在本发明的一实施例中，所述装置还包括：抽样过滤单元，用于利用方差过滤算法对所述重构后的拓扑结构中的部分线路的线型进行抽样过滤；所述单线图生成单元，用于对抽样过滤后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图。

可选的，在本发明的一实施例中，所述单线图生成单元，进一步用于对重构后的拓扑结构采用启发式算法中的贪婪算法进行走向排布以生成单线图。

可选的，在本发明的一实施例中，所述装置还包括：局部变换单元，用于对生成的单线图中线路的局部重叠部分，利用分形局部变换算法进行处理。

可选的，在本发明的一实施例中，所述局部变换单元包括：外包矩形模块，用于对生成的单线图的线路进行分形处理，不断分形细化到单个设备，并对这些分形做外包矩形计算；重叠测试模块，用于对每个分形外包矩形进行重叠测试，通过重叠测试，表明彼此之间没有重叠，则放入到结果集合中，反之则放入到局部变换集合中；局部变换模块，用于在局部变换集合中，取出分形维数最小的分形分支，对其进行局部变换：首先进行位移变换；如果位移变换无法解决时，采用缩放变换；当位移变换和缩放变换这两个变换都无法解决时，进行旋转变换；重复该步骤，直到局部变换集合为空为止。

上述技术方案具有如下有益效果：因为采用根据电力系统的空间数据，建立拓扑关系；对建立拓扑关系后的拓扑结构进行基于组合模式的重构；对重构后的拓扑结构采用启发式算法进行走向排布以生成单线图的技术手段，所以可以避免人员手工绘制单线图的工作量以及人工错误，快速生成高质量的单线图为电力调度和生产提供有力的决策支持。

附图说明