一种图模一体化的配电网数字化预案系统技术方案

本发明专利技术公开了一种图模一体化的配电网数字化预案系统，所述系统包括：配电网数字化预案信息支撑平台，所述配电网数字化预案信息支撑平台用于为数字化预案自动生成系统提供配电网数字化预案相关信息；数字化预案自动生成系统，所述数字化预案自动生成系统用于基于配电网数字化预案相关信息，自动生成带电、保电、计划停电预案，并对生成的预案进行可行性校核、保存、查询、反演处理，实现了带电、保电、计划停电的预案分析；预案的可行性校核，保存、查询、反演预案等功能，提高了配电网的信息化水平。

A digital integrated circuit planning system for distribution network

The invention discloses a digital distribution network plan system chart module integration, the system includes a digital distribution network plan information support platform, the distribution network information platform for providing digital plan plans for digital distribution network related information for the digital plan automatic generation system; automatic generation system of digital plan, the digital plan automatically digital plan generation system for distribution network based on relevant information, automatic generation of electricity, electricity, and planned outage plan, and to generate plans for feasibility verification, storage, query processing, inversion, the charged, Paul electric power project plan feasibility analysis; check plan, storage, query, retrieval plan etc. the function, improve the informatization level of distribution network.

【技术实现步骤摘要】
一种图模一体化的配电网数字化预案系统
本专利技术涉及配电网数字化研究领域，具体地，涉及一种图模一体化的配电网数字化预案系统。
技术介绍
配电网作为电力系统的重要组成部分，是唯一直接与最终用电户相连接的部分。配电网的调度管理直接影响用户的供电可靠性以及供电服务质量。随着配网自动化的发展，配电自动化水平已有长足的发展。具备在实现配电网与监视控制数据采集(SCADA)基础上实现了配电网调度实时作业管理，整合图形信息、检修申请、保电申请、调度计划等信息，形成对配电网日常调度工作全程跟踪、信息共享和管理自动化。在调度员的日常管理工作中为了体现电力生产“安全第一，预防为主”的方针，调度部门会做出大量的停电、保电的预案分析。针对不同的用户需要提出不同的“量身定做”方案，保电方案将根据用户的性质、级别、属性等特点提出有效的措施。这种称之为预案，即根据预测，对潜在的或可能发生的电网故障的类别和影响程度而事先制定的应急处置方案。这些预案分析主要有对重要用户供电、电源点的失电、重要输电线路事故处理作出的预案处理。目前，由于配网的设备多、信息量大、接线灵活、方式变化大等特点，这些预案的制定需要结合配网的运行情况及大量的图纸、报表信息，依靠现有调度人员的运行经验及方式计算结果等形成相应的事故预案，并根据电网的构架及运行特点提出有针对性的各种保障措施。这些预案采用文本预案或部分电子预案方式保存，数字化程度不高，搜索查询不方便，不易修改更新，资源共享性差。综上所述，本申请专利技术人在实现本申请专利技术技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：在现有技术中，现有的配电网预案制定存在数字化程度不高，搜索查询不方便，不易修改更新，资源共享性差的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种图模一体化的配电网数字化预案系统，解决了现有的配电网预案制定存在数字化程度不高，搜索查询不方便，不易修改更新，资源共享性差的技术问题，实现预案系统功能多样，信息化程度较高，搜索方便，便于共享的技术效果。为解决上述技术问题，本申请提供了一种图模一体化的配电网数字化预案系统，所述系统包括：配电网数字化预案信息支撑平台，所述配电网数字化预案信息支撑平台用于为数字化预案自动生成系统提供配电网数字化预案相关信息；数字化预案自动生成系统，所述数字化预案自动生成系统用于基于配电网数字化预案相关信息，自动生成带电、保电、计划停电预案，并对生成的预案进行可行性校核、保存、查询、反演处理。优选的，以开放格式矢量图形SVG作为配电网设备信息图形表述，通过与CIM进行关联建模，以VC为开发平台，使用OPENGL等作为开发组件，实现了基于CIM/SVG图模一体的配电网设备信息图形的编辑、开发。数字化预案信息支撑平台采用多层体系结构，通过建立一个良好开放性的数据仓库系统环境，适应不断增加和变化的业务需求。主要分为设备层、数据层、应用层和展现层。1)设备层：是图模一体化的配电网数字化预案信息支撑平台对外的实际物理体现，主要包括配电网一次设备、数据采集信息、数据关联信息的获取，通过网络通道与数据层进行信息交互。2)数据层：是图模一体化的配电网数字化预案信息支撑平台的海量数据库。汇集各类离线和在线信息，是数据分析展现中心数字化平台的数据源，通过数据的集成为预案的形成提供数据支持。它通过数据总线与上层应用层进行双向数据交换。3)应用层：是图模一体化的配电网数字化预案的应用功能体现，主要分为图形管理、预案管理、文件管理。4)展现层：基于电网主接线图完成电子预案的展现，提供预案的路径、设备参数性质表示，可从整体和局部进行集中展示，和应用层通过数据总线进行数据交换。优选的，图形管理。它的主要功能是实现配网的一次主接线图、变电站电气接线图以及环网柜等组合电气设备的绘制和管理。用户可以任意地放大、缩小图形，并实现不同图形文件的嵌套，以便迅速获取需要的信息。它是整个系统的基础。预案管理。由于配网存在大量的辐射性网络，一些线路或母线的检修或故障将引起它所连接的用户的停电。为了便于对此进行分析，它能任意设定设备的运行状态，如配网中的变电站以及电厂的失压或停运情况，采用在图形界面上的带电分析将搜索其连接关系，判断其运行状态(设备运行为绿色，设备停运为红色，设备不带电为灰色)，从而对其动态着色，并给出相应的退出设备列表。重要用户的供电方案的预案实现是集配网图模一体化以及配网的优化算法于一体的智能表达。文件管理。它主要是实现管理的规范化和资源的共享性。预案的反演是对生成的预案步骤从新给出相应步骤的演示；预案的可行性分析主要是对预案的生成过程进行物理校核，能否满足电网的基本运行条件。优选的，所述数字化预案自动生成系统具体包括：图形管理单元，所述图形管理单元用于搜索电网接线图，并进行设备添加、删除维护处理；预案管理单元，所述预案管理单元用于：进行设备状态设置、进行电源点失电分析、进行电路故障失电分析、进行重要用户的供电方案管理；文件管理单元，所述文件管理单元用于：进行预案的反演、进行预案的可行性分析、进行预案的保存、进行预案的搜索。优选的，预案系统按照面向对象进行设计，将配网设备分成多种种类，在定义某一类图元的属性时，先继承其父类中具有的部分属性，然后自定义其父类所不包含的属性；预案系统通过设备ID建立电气设备之间的相互关联关系，基于图模库一体化，预案系统能够绘制带有连接含义的电力系统的多种接线图。优选的，预案系统能够基于图模一体化进行拓扑搜索；预案系统能够通过关联关系将分别放置在不同的图形文件中的图形连接状况集中分析，通过关联关系建立其连接关系；预案系统的拓扑分析包括两部分内容：一是对配网的一次主接线图进行拓扑分析建立其连接关系，二是对其变电站、开关站、环网柜进行拓扑分析建立其连接关系，形成图形嵌套的网络拓扑分析结果。优选的，预案系统能够进行保电方案的优化选择，保电方案的优化选择是对保电对象和供电电源之间的路径进行搜索；以保电对象为根构造的最优路径树是正序树,以供电电源为根构造的最优路径树为逆序树；扩展正序树时，与节点相邻的节点为其出度节点，逆序树中节点的相邻节点为其入度节点；分别以最短路径、最少开关动、最小网损作为优化目标函数形成优化方案的选择。优选的，预案系统能够对重要用户的供电情况进行分析，形成保电方案，保电方案的形成具体包括：第一步：进行预案系统运行方式的设定；第二步：进行故障设备的图形指定；第三步：进行保电负荷的图形指定；第四步：进行电源提供点的图形指定；第五步：进行供电路径的自动搜索生成；第六步：进行供电路径的自动校核；第七步：进行供电路径的反演；第八步：进行预案口令的形成；第九步：进行预案的保存。优选的，第5步供电路径的自动搜索按最短路径、最少开关动、最小网损作为优化目标函数选择实现；第6步供电路径的自动校核按设备的容量和状态进行校核；对所形成的保电方案满足如下约束条件：(1)配电网的潮流约束；(2)节点电压、电流约束；(3)设备状态的约束。图模一体化的配网预案系统按照面向对象的程序设计方法，将配网设备分成发电机类、母线类、断路器类、线路类、外部系统类、变压器类、刀闸类等。在定义某一类图元的属性时，先继承其父类中具有的一些属性，然后自己定义其父类所不包含的属性。一个完整的配网设备模型包括物理属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图模一体化的配电网数字化预案系统，其特征在于，所述系统包括：配电网数字化预案信息支撑平台，所述配电网数字化预案信息支撑平台用于为数字化预案自动生成系统提供配电网数字化预案相关信息；数字化预案自动生成系统，所述数字化预案自动生成系统用于基于配电网数字化预案相关信息，自动生成带电、保电、计划停电预案，并对生成的预案进行可行性校核、保存、查询、反演处理。

【技术特征摘要】
1.一种图模一体化的配电网数字化预案系统，其特征在于，所述系统包括：配电网数字化预案信息支撑平台，所述配电网数字化预案信息支撑平台用于为数字化预案自动生成系统提供配电网数字化预案相关信息；数字化预案自动生成系统，所述数字化预案自动生成系统用于基于配电网数字化预案相关信息，自动生成带电、保电、计划停电预案，并对生成的预案进行可行性校核、保存、查询、反演处理。2.根据权利要求1所述的图模一体化的配电网数字化预案系统，其特征在于，所述配电网数字化预案信息支撑平台以开放文件格式矢量图形SVG作为配电网设备信息图形表述，基于CIM/SVG图模一体对配电网设备信息图形进行编辑、开发；数字化预案信息支撑平台包括：设备层、数据层、应用层和展现层。3.根据权利要求2所述的图模一体化的配电网数字化预案系统，其特征在于：设备层为配电网数字化预案信息支撑平台对外的实际物理体现，设备层用于配电网一次设备、数据采集信息、数据关联信息的获取，通过网络通道与数据层进行信息交互；数据层为配电网数字化预案信息支撑平台的数据库，数据层汇集各类离线和在线信息，数据层通过数据总线与上层应用层进行双向数据交换；应用层为配电网数字化预案的应用功能体现，应用层用于进行图形管理、预案管理、文件管理；展现层为基于电网主接线图完成电子预案的展现，提供预案的路径、设备参数性质表示，展现层与应用层通过数据总线进行数据交换。4.根据权利要求3所述的图模一体化的配电网数字化预案系统，其特征在于：图形管理为实现配网的组合电气设备的绘制和管理，用户能够放大、缩小图形，并实现不同图形文件的嵌套；预案管理为设定设备的运行状态，采用在图形界面上的带电分析搜索设定设备连接关系，判断设定设备运行状态，从而对设定设备动态着色，并给出相应的退出设备列表。5.根据权利要求1所述的图模一体化的配电网数字化预案系统，其特征在于，所述数字化预案自动生成系统具体包括：图形管理单元，所述图形管理单元用于搜索电网接线图，并进行设备添加、删除维护处理；预案管理单元，所述预案管理单元用于：进行设备状态设置、进行电源点失电分析、进行电路故障失电分析、进行重要用户的供电方案管理；文件管理单元，所述文件管理单元用于：进行预案的反演、进行预案的可行性分析、进行预案的保...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇波，刘明忠，陈缨，孟雷，姜振超，腾予非，代宇涵，汪晓华，陈迟，阚光强，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：四川,51