[发明专利]一种配电单线图的自动生成方法以及系统

说明书

一种配电单线图的自动生成方法以及系统，所述自动生成方法包括以下步骤：步骤S1、确定配电单线图的绘制方向以及参照节点O；步骤S2、根据配电单线图的绘制方向以及参照节点O计算并确定所有单线图节点的网格坐标；然后，绘制单线图节点之间的连接线，从而得到初始配电单线图；步骤S3、根据目标函数F对初始配电单线图进行图形优化，得到二次配电单线图；步骤S4、对二次配电单线图的所有单线图节点采用对应的符号进行替换，从而得到最终配电单线图。本发明的配电单线图的自动生成方法以及系统设计巧妙，实用性强。

技术领域

本发明涉及电网技术领域，尤其涉及一种配电单线图的自动生成方法以及系统。

背景技术

配电单线图是配电管理过程中最为重要的基础资料之一，是制定计划、上报数据、统计报表的重要依据，是调度、运行、检修、客服、工程等工作中不可缺少的重要资料。传统方式一般采用画图工具或CAD绘制单线图，这种管理方式不但工作量大，且对技术人员的技术水平要求高。不同技术人员间由于技术水平、工作经验、操作习惯等方面的差异，绘制的单线图很难统一，质量上良莠不齐，很难做到统一化、规范化管理。同时，由于配电网络变化频繁，传统方式很难保证单线图能得到及时准确的更新，从而给相关的管理工作带来不便。针对这种情况，各地电网集团及相关企业分别研发了配电单线图的计算机自动绘图技术。但是，现有的自动绘图技术都只能绘制简单的单线图。对于现有越来越复杂的配电网，尤其是连接成网状、环状的配电网，现有的自动绘图技术力有不逮。同时，现有的自动绘图技术通常只提供了一种绘制方向的配电单线图，对于线路较长的配电单线图，一般采用对配电单线图整体缩小的方案，这对技术人员查看图纸的用户体验会产生负面效果。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种配电单线图的自动生成方法以及系统。

本发明的技术方案如下：

本发明提出了一种配电单线图的自动生成方法，包括以下步骤：

步骤S1、确定配电单线图的绘制方向以及参照节点O；

步骤S2、根据配电单线图的绘制方向以及参照节点O计算并确定所有单线图节点的网格坐标；然后，绘制单线图节点之间的连接线，从而得到初始配电单线图；其中，假设单线图节点Z的网格坐标为(x，y)，参照节点O的网格坐标为(x₀，y₀)，

当配电单线图的绘制方向为横向时，有：

其中，n表示从参照节点O到单线图节点Z的路径数量；

q_i表示从参照节点O到单线图节点Z的第i条路径上的节点数；

m表示在将与单线图节点Z的x坐标相同的所有单线图节点按照其引出的连接线数量降序排列的队列中，单线图节点Z的序数；其中，在与单线图节点Z的x坐标相同的所有单线图节点中，若有多个单线图节点各自所引出的连接线数量相同，则该多个单线图节点在所述队列中随机排列；

当配电单线图的绘制方向为纵向时，有：

其中，p表示在将与单线图节点Z的y坐标相同的所有单线图节点按照其引出的连接线数量降序排列的队列中，单线图节点Z的序数；其中，在与单线图节点Z的y坐标相同的所有单线图节点中，若有多个单线图节点各自所引出的连接线数量相同，则该多个单线图节点在所述队列中随机排列；

步骤S3、根据目标函数F对初始配电单线图进行图形优化，得到二次配电单线图；其中，目标函数F＝μL+vP；L表示初始配电单线图的交点数目，μ表示初始配电单线图的交点数目的权重因子，P表示初始配电单线图的连接线的总长度，v表示初始配电单线图的连接线的总长度的权重因子；

步骤S4、对二次配电单线图的所有单线图节点采用对应的符号进行替换，从而得到最终配电单线图。