[发明专利]基于泰森多边形网格的电网负荷可视化方法

说明书

本发明公开了一种基于泰森多边形网格的电网负荷可视化方法，包括步骤：(1)基于厂站运行历史数据或实时数据，结合空间位置信息，得到电网运行负荷及空间信息数据；(2)基于厂站的地理分布生成泰森多边形网格；(3)遍历泰森多边形网格，根据拓扑九交模型，获取多边形网格所包含的厂站；(4)对每个网格中的厂站负荷信息进行统计值处理，统计最小值、最大值、中位数和平均值；(5)统计整个区域内网格单元的电网负荷的最小值、最大值；(6)建立不同数值所对应的颜色区间，使用每个网格中统计所得的中位数对应颜色区间取值，并对多边形网格进行着色。本发明可以有效展示电网运行负荷地理区域分布情况；可以兼顾所属电网信息，并以清晰的边界显示负荷较高的网格区域，辅助网格化的管理。

技术领域

本发明属于智能电网GIS技术领域，尤其涉及一种基于泰森多边形网格的电网负荷可视化方法。

背景技术

随着电网系统日趋复杂庞大，系统在运行中产生大量诸如电压、电流、功率等运行数据，为电网安全稳定运行管理提供数据支撑，同时也对可视化展示辅助决策的能力提出了更高的要求。以单点符号化的方式将这些运行数据在电力系统地理接线图上显示出来，不能给出数据之间的联系和地理分布规律，而等高线可视化表达方式中，运行特征指标地理分布区域边界模糊，不利于网格化的管理。对于大型网络，需要对运行和设备关键意义数据进行网格化的可视化展示，展示区域分布情况兼具辅助决策功能与可视化美观效果。

现有的对电网运行数据采用等高线可视化方法，展示运行数据区域分布概况。其缺点是单点符号化的可视化表达方式中，不能给出数据之间的联系和地理分布规律；等高线可视化表达方式中，运行特征指标地理分布区域边界模糊，不利于网格化的管理。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种基于泰森多边形网格的电网负荷可视化方法，展示电网运行负荷的地理分布规律，并且随地图比例尺调整网格大小和边界，在展示区域分布情况过程中兼具辅助决策功能与可视化美观效果。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于泰森多边形网格的电网负荷可视化方法，包括步骤：

(1)基于厂站运行历史数据或实时数据，结合厂站的空间位置信息，得到电网运行负荷及空间信息数据；

(2)基于厂站的地理分布生成泰森多边形网格；

(3)遍历泰森多边形网格，根据拓扑九交模型，获取多边形网格所包含的厂站；

(4)对每个网格中的厂站负荷信息进行统计值处理，考虑电压等级权重，统计最小值、最大值、中位数和平均值；

(5)统计整个区域内网格单元的电网负荷的最小值、最大值；

(6)建立不同数值所对应的颜色区间，使用每个网格中统计所得的中位数对应颜色区间取值，并对多边形网格进行着色。

进一步地，所述步骤(2)具体包括：

(2.1)基于厂站的地理分布获得厂站分布区域的最大外接矩形；

(2.2)将最大外接区域划分为若干长方形网格，根据当前地图在投影坐标系下的显示比例尺，拟定合适的长方形网格大小；

(2.3)依据上一步生成的长方形网格，生成网格中心点，并对中心点以隔列向下平移半个高度为规则进行平移；

(2.4)基于长方形原始网格中心点和平移后的中心点生成泰森多边形网格。

进一步地，所述步骤(3)具体包括：

(3.1)遍历泰森多边形网格，根据拓扑九交模型，获取多边形网格所包含的厂站；