变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法和装置。所述识别方法，包括：步骤一，根据变电站内的一次设备之间的连接关系，构造拓扑图；步骤二，根据所述拓扑图，建立邻接矩阵；所述邻接矩阵表示所述一次设备之间的相邻关系；步骤三，对所述邻接矩阵进行处理，搜索出所述一次设备之间的最短连接路径；步骤四，将所述一次设备之间的最短连接路径保存到路径库。本发明专利技术的处理算法比较简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变电站的监控
，尤其涉及一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法和装置。
技术介绍
智能变电站内部结构复杂，且设备众多，开关动作及设备变化都会对网络的拓扑结构造成一定区域范围内的影响。在实际应用中，经常需要针对某一个确定的变电站站内设备，对其相邻设备进行连通性分析。目前，应用于电力系统中的拓扑连通性的分析方法主要有矩阵方法及搜索法两种方式。搜索法方式众多，但其依靠原理可分为深度优先搜索和广度优先搜索。深度优先搜索方法的特点在于，从某一个节点出发，沿支路搜索直至路径末端，回溯后继续搜索新的支路。广度优先搜索方法的特点在于查找与某一节点相邻支路，搜索未被访问临界点。使用搜索法效率较低，对于结构复杂的智能变电站的自适应效果较差。矩阵法多采用邻接矩阵或关联矩阵来描述相邻节点直接的连通关系。基于关联矩阵衍生出一系列节点合并矩阵运算方法、关联矩阵标记等方法。这些方法对于不相邻节点间是否可达及可达的步长分析并不明确。基于邻接矩阵，可依据矩阵运算规则和布尔代数运算规则得到能达矩阵，求解过程使用warshall算法可对有向或无向图不同距离路径的连通性进行判断。这种方法缺点在于该方法需要进行大规模矩阵运算，计算量大，处理速度慢，无法适应开关量众多、运行方式多变的复杂智能变电站站内一次设备网络。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了一种算法简单的变电站内的一次设备之间的最短<br>连通距离的识别方法和装置。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案。一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法，包括：步骤一，根据变电站内的一次设备之间的连接关系，构造拓扑图；步骤二，根据所述拓扑图，建立邻接矩阵；所述邻接矩阵表示所述一次设备之间的相邻关系；步骤三，对所述邻接矩阵进行处理，搜索出所述一次设备之间的最短连接路径；步骤四，将所述一次设备之间的最短连接路径保存到路径库。一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别装置，包括：构造单元，根据变电站内的一次设备之间的连接关系，构造拓扑图；建立单元，根据所述拓扑图，建立邻接矩阵；所述邻接矩阵表示所述一次设备之间的相邻关系；处理单元，对所述邻接矩阵进行处理，搜索出所述一次设备之间的最短连接路径；保存单元，将所述一次设备之间的最短连接路径保存到路径库。由上述本专利技术的实施例提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例中，利用图论的数学思想，通过构造邻接矩阵，进行矩阵运算，识别智能变电站站内一次设备的最短连通路径，算法比较简单。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所述的一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法的流程示意图；图2为本专利技术所述的一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别装置的连接示意图；图3是本专利技术所述的基于图论的智能变电站站内一次设备最短连通距离识别方法的流程图；图4是本专利技术实施例中智能变电站的一次设备的拓扑结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。如图1所示，为本专利技术所述的一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法，包括：步骤11，根据变电站内的一次设备之间的连接关系，构造拓扑图；步骤12，根据所述拓扑图，建立邻接矩阵；所述邻接矩阵表示所述一次设备之间的相邻关系；步骤13，对所述邻接矩阵进行处理，搜索出所述一次设备之间的最短连接路径；步骤14，将所述一次设备之间的最短连接路径保存到路径库。可选的，所述的方法，还包括：步骤15，采集所述主接线上的电流值，以实时监测所述主接线的线路状态；当所述主接线的线路状态改变时，跳到所述步骤11。当所述主接线的线路状态没有改变时，则定时执行监测步骤。所述步骤11具体为：将所述一次设备作为一个基本节点；所有所述基本节点的集合形成基本节点集V；简化所述变电站中的主接线；将连接各个所述一次设备的主接线作为连接所述基本节点的支路，所有所述支路的集合形成支路集E；由所述基本节点集V和所述支路集E构成拓扑图，记为G(V，E)。所述步骤12具体为：建立n×n的方阵作为邻接矩阵A；n为所述变电站内的一次设备的数量；所述邻接矩阵A的行和列均为所述基本节点的排列，所述邻接矩阵A的第i行第j列对应的元素表示基本节点i和基本节点j之间的连接关系；vi为基本节点i处的一次设备；vj为基本节点j处的一次设备。所述步骤13包括：步骤131，设定计数参数k的当前值为1；选定当前节点的当前序号w；步骤132，根据所述当前序号w，从所述邻接矩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法，其特征在于，包括：步骤一，根据变电站内的一次设备之间的连接关系，构造拓扑图；步骤二，根据所述拓扑图，建立邻接矩阵；所述邻接矩阵表示所述一次设备之间的相邻关系；步骤三，对所述邻接矩阵进行处理，搜索出所述一次设备之间的最短连接路径；步骤四，将所述一次设备之间的最短连接路径保存到路径库。

【技术特征摘要】
1.一种变电站内的一次设备之间的最短连通距离的识别方法，其特征在
于，包括：
步骤一，根据变电站内的一次设备之间的连接关系，构造拓扑图；
步骤二，根据所述拓扑图，建立邻接矩阵；所述邻接矩阵表示所述一次
设备之间的相邻关系；
步骤三，对所述邻接矩阵进行处理，搜索出所述一次设备之间的最短连
接路径；
步骤四，将所述一次设备之间的最短连接路径保存到路径库。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一包括：
将所述一次设备作为一个基本节点；所有所述基本节点的集合形成基本
节点集V；
简化所述变电站中的主接线；将连接各个所述一次设备的主接线作为连
接所述基本节点的支路，所有所述支路的集合形成支路集E；
由所述基本节点集V和所述支路集E构成拓扑图，记为G(V，E)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤二包括：
建立n×n的方阵作为邻接矩阵A；n为所述变电站内的一次设备的数量；
所述邻接矩阵A的行和列均为所述基本节点的排列，所述邻接矩阵A的第i行第
j列对应的元素表示基本节点i和基本节点j之间的连接关系；
vi为基本节点i处的一次设备；vj为基本节点j处的一次设备。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
采集所述主接线上的电流值，以实时监测所述主接线的线路状态；
当所述主接线的线路状态改变时，跳到所述步骤一。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤三包括：
步骤31，设定计数参数k的当前值为1；选定当前节点的当前序号w；
步骤32，根据所述当前序号w，从所述邻接矩阵A中提取当前行w和当前
列w；
步骤33，将所述当前列w列作为列矩阵，当前行w行作为行矩阵，根据矩
阵乘法运算规则，进行相乘,得到第二矩阵A’；将所述邻接矩阵A中当前行w
行和当前列w列中的元素清零，以更新所述邻接矩阵A；
步骤34，查找所述第二矩阵A’中元素1所在的行和列；根据查找出的所
述列和行以及计数参数k的当前值，生成查找出的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：和敬涵，王紫琪，张大海，陈泽龙，刘琳，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11