一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法技术

本发明专利技术提供一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，包括从数据库中获取展示设备逻辑连接关系，包括以下步骤：根据实际屏幕的大小，通过四点坐标动态标定展示区域；通过自动搜索拓扑连接关系的层级及其每一层级所含设备的类型和数量，在所述展示区域内进行行、列网格划分，通过自动计算，产生一张拓扑连接关系自动生成对应的一张图形；通过展示区域的划分及其对应台区的LL层的各自开关数量，将每一个开关中心坐标设定为单元网格的中心坐标位置，则LL层的所有开关的坐标与网格中心坐标一一对应确定；通过LL层的每个开关的确定坐标以及在台区的上下级关联性，自动推演出LL层的每个开关对应坐标的上、下级的坐标；展示基于四点坐标定位的拓扑线路。点坐标定位的拓扑线路。点坐标定位的拓扑线路。

【技术实现步骤摘要】
一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法


[0001]本专利技术涉及电网系统数据处理的
，特别是一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法。

技术介绍

[0002]传统的配电台区设备信息与拓扑连接关系多以纸质文件的形式保存，且由于自动化水平不足，存在电子信息化维护缺失，长此以往会造成现场实际连接关系与已有保存资料不一致的现象，该问题造成了系统维护的干扰。
[0003]伴随着电力物联网水平不断提升，配电台区智能化改造的规模日益扩大，迫切需要且能够在可视化主站系统上实现拓扑搜索、动态着色及自动成图功能，改变低压配电台区拓扑结构图主要还是以纸质文件保存的形式，避免设备信息维护不及时与直观展示不一致和不直观的缺陷。
[0004]申请号为CN111292391A的专利技术专利申请公开了一种低压台区图自动成图装置和方法，其中装置包括数据加载组件、台区图布局和布线组件和台区图存储组件，数据加载组件连接于电网GIS平台，用于加载电网GIS平台的低压沿布图数据，并生成中间内存数据结构；台区图布局和布线组件以中间内存数据结构为基础，创建台区图组织结构和台区图所有线路设备实体对象，并建立与低压沿布图数据中沿布图、内部接线图源对象的关联关系，生成低压台区图。该方法的缺点是当电路实时变化时不能够实时联动显示，没有按照实际体现工况，对于多维度信息实时联动展示延展性比较低。

技术实现思路

[0005]为了解决上述的技术问题，本专利技术提出的一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，以设备逻辑连接关系模型为载体，获取展示设备逻辑连接关系，自动推演成图展示区域边界，依托拓扑结构层级分析实现展示区域虚拟网格化，支持各种展示设备中心坐标与虚拟网格中心坐标的一一映射，在此基础上形成了设备上下级之间的线路连接定位坐标的自动推演，采用拓扑动态着色算法实现设备与线路联动展示，并支持对已形成的拓扑连接关系图进行手动调整。
[0006]本专利技术的目的是提供一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，包括从数据库中获取展示设备逻辑连接关系，还包括以下步骤：
[0007]步骤1：根据实际屏幕的尺寸大小，通过四点坐标动态标定展示区域；
[0008]步骤2：通过自动搜索拓扑连接关系的层级及其每一层级所含设备的类型和数量，在所述展示区域内进行行、列网格划分，通过自动计算，产生一张拓扑连接关系图形；
[0009]步骤3：通过所述展示区域的划分及其对应台区的LL层的各自开关数量，将每一个开关中心坐标设定为单元网格的中心坐标位置，则所述LL层的所有开关的坐标与网格中心坐标一一对应确定，其中，LL层为设备数量最多的层级；
[0010]步骤4：通过所述LL层的每个开关的确定坐标以及在台区的上下级关联性，自动推
演出所述LL层的每个开关对应坐标的上、下级的坐标；
[0011]步骤5：展示基于四点坐标定位的拓扑线路。
[0012]优选的是，所述步骤1包括依据屏幕的实际大小，自适应所述展示区域的自动计算分配。
[0013]在上述任一方案中优选的是，所述展示区域的实际显示的内容框由点P1、P2、P3和P4确定，其中，P1＝[K1，K2]，P2＝[K3，K2]，P3＝[K1，K4]，P4＝[K3，K4]，K1、K2、K3和K4为常数，且K1和K3小于屏幕分辨率的宽Pixel1，K2和K4小于屏幕分辨率的高Pixel2。
[0014]在上述任一方案中优选的是，所述步骤2包括将单台区拓扑展示的内容在有效区域内完成展示效果，所述单台区分配的区域网格化大小取决于所述单台区的拓扑层级对应层的开关数量，对所述拓扑层级最大的拓扑层进行网格划分。
[0015]在上述任一方案中优选的是，所述网格划分方法包括行网格确定方法和列网格确定方法。
[0016]在上述任一方案中优选的是，所述行网格确定方法为设定所述单台区的层数为L层，行网格的划分行数占据的像素值为int[(K4‑
K2)/L]。
[0017]在上述任一方案中优选的是，所述列网格确定方法为设定所述单台区对应的层的开关数量为LL层的开关总量，对应的开关数值为：Q＝sum(LL)，即LL层的开关数量总和为Q，单个列像素占据网格像素点数为int[(K3‑
K1)/Q]。
[0018]在上述任一方案中优选的是，所述自动推演的方法包括特殊坐标处理方式、LL层的坐标推演方法、LL层上一层的坐标推演方法、LL层下一层的坐标推演方法和不同台区联络开关补充方法中至少一种。
[0019]在上述任一方案中优选的是，所述特殊坐标处理方式包括将第一层的唯一开关的坐标标定在网络区域的中央处，其坐标为[(K3‑
K1)/2，K2]。
[0020]在上述任一方案中优选的是，所述LL层的坐标推演方法包括针对单台区内的联络，通过数据库中有关联络开关提前绑定关系，将联络的开关放在相邻的位置，包括以下子步骤：
[0021]步骤401：将带有联络开关在内的汇集单元的其它开关分别以联络开关为左右起点分别依次定标；
[0022]步骤402：通过循环的方式完成本层中所有的单台区内的联络汇集单元，将其它的没有联络开关的汇集单元按照剩下的网格从左到右的顺序依次定标；
[0023]步骤403：通过LL的开关坐标与网格中心一一映射关系，由下往上进行推演，确定LL上一次的父节点的坐标；
[0024]步骤404：通过循环计算，计算出LL层上一级所有关联的父节点的坐标；
[0025]步骤405：通过LL的拓扑计算的结果，由上往下进行推演，确定LL下一层的坐标；
[0026]步骤406：通过循环计算，计算出LL层下一级所有关联的子节点的坐标。
[0027]在上述任一方案中优选的是，所述步骤403包括设定LL层上一层父节点开关的坐标为(X，Y)，父节点开关的列坐标为Y＝Y_LL
‑
int[(K4‑
K2)/L]；父节点开关的行坐标为X＝(X_LL_max
‑
X_LL_min)/2，则父节点的坐标标定为：((X_LL_max
‑
X_LL_min)/2，Y_LL
‑
(int[(K4‑
K2)/L])，其中，X_LL为LL层待计算开关的行坐标，Y_LL为LL层待计算开关的列坐标，X_LL_max为LL层中同一出线下最右边开关的行坐标，X_LL_min为LL层中同一出线下最左边开
关的行坐标。
[0028]在上述任一方案中优选的是，所述步骤405包括设定LL层某个节点的下一层出线开关是W个，则依次坐标为(X1，Y1)，...，(X
w
，Y
w
)开关的列坐标为Y
w
＝Y_LL+int[(K4‑
K2)/L]；当W为奇数时，开关的行坐标为X
i
＝X_LL
‑
((W
‑
2*(i
‑
1)
‑
1)/2)*本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，包括从数据库中获取展示设备逻辑连接关系，其特征在于，还包括以下步骤：步骤1：根据实际屏幕的尺寸大小，通过四点坐标动态标定展示区域；步骤2：通过自动搜索拓扑连接关系的层级及其每一层级所含设备的类型和数量，在所述展示区域内进行行、列网格划分，通过自动计算，产生一张拓扑连接关系图形；步骤3：通过所述展示区域的划分及其对应台区的LL层的各自开关数量，将每一个开关中心坐标设定为单元网格的中心坐标位置，则所述LL层的所有开关的坐标与网格中心坐标一一对应确定，其中，LL层为设备数量最多的层级；步骤4：通过所述LL层的每个开关的确定坐标以及在台区的上下级关联性，自动推演出所述LL层的每个开关对应坐标的上、下级的坐标；步骤5：展示基于四点坐标定位的拓扑线路。2.如权利要求1所述的基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，其特征在于，所述展示区域的实际显示的内容框由点P1、P2、P3和P4确定，其中，P1＝[K1，K2]，P2＝[K3，K2]，P3＝[K1，K4]，P4＝[K3，K4]，K1、K2、K3和K4为常数，且K1和K3小于屏幕分辨率的宽Pixel1，K2和K4小于屏幕分辨率的高Pixel2。3.如权利要求2所述的基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，其特征在于，所述自动推演的方法包括特殊坐标处理方式、LL层的坐标推演方法、LL层上一层的坐标推演方法、LL层下一层的坐标推演方法和不同台区联络开关补充方法至少一种。4.如权利要求3所述的基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，其特征在于，所述特殊坐标处理方式包括将第一层的唯一开关的坐标标定在网络区域的中央处，其坐标为[(K3‑
K1)/2，K2]。5.如权利要求3所述的基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，其特征在于，所述LL层的坐标推演方法包括针对单台区内的联络，通过数据库中有关联络开关提前绑定关系，将联络的开关放在相邻的位置，包括以下子步骤：步骤401：将带有联络开关在内的汇集单元的其它开关分别以联络开关为左右起点分别依次定标；步骤402：通过循环的方式完成本层中所有的单台区内的联络汇集单元，将其它的没有联络开关的汇集单元按照剩下的网格从左到右的顺序依次定标；步骤403：通过LL的开关坐标与网格中心一一映射关系，由下往上进行推演，确定LL上一次的父节点的坐标；步骤404：通过循环计算，计算出LL层上一级所有关联的父节点的坐标；步骤405：通过LL的拓扑计算的结果，由上往下进行推演，确定LL下一层的坐标；步骤406：通过循环计算，计算出LL层下一级所有关联的子节点的坐标。6.如权利要求5所述的基于拓扑结构动态分析的自动成图方法，其特征在于，所述步骤403包括设定LL层上一层父节点开关的坐标为(X，Y)，父节点开关的列坐标为Y＝Y_LL
‑
int[(K4‑
K2)/L]；父节点开关的行坐标为X＝(X_LL_max
‑
X_LL_min)/2，则父节点的坐标标定为：((X_LL_max
‑
X_LL_min)/2，Y_...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐明群，葛善虎，
申请(专利权)人：江苏德能电力设计咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：