配电网设备精准定位及拓扑成图系统及方法技术方案

本发明专利技术属于配电网规划设计与建设技术领域，公开了一种配电网设备精准定位及拓扑成图系统及方法，该系统包括线路拓扑图绘制子系统和线路定位图绘制子系统；通过数据采集子系统进行线路数据采集；通过数据校验存储子系统对采集的线路数据进行校验、分拣、存储；线路拓扑图绘制子系统调用数据存储模块中的线路数据进行线路拓扑图自动绘制；线路定位图绘制子系统调用数据存储模块中的线路数据进行线路定位图的自动绘制，线路拓扑图和线路定位图保存在数据存储模块的文件夹中，再由线路信息浏览模块进行展示。本发明专利技术可在保证图形绘制质量的同时自动实现线路拓扑图的生成和线路定位图的生成。的生成。的生成。

【技术实现步骤摘要】
配电网设备精准定位及拓扑成图系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种配电网设备精准定位及拓扑成图系统及方法，属于配电网规划设计与建设


技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，全自动化配网线路拓扑成图技术逐渐代替了人工手动建模绘制线路图。在配网线路拓扑成图和运维配网线路的过程中，需要通过供电所或建设人员提供纸质配网线路规划图纸或移交线路图纸，利用画图工具手动建模和绘制线路图，还需要对配网线路非常熟悉的运维人员带路寻找设备位置，且设备位置因未及时采集坐标导致信息错误，这样就会浪费大量的时间成本和人力成本，而且人工建模和绘制线路图很难避免出错，从而导致企业运维难度增加、运维效率降低、运维成本增加、人力成本增加，不能很好的满足企业的使用和运维需求。

技术实现思路

[0003]为了解决现有配电网线路图无法自动绘制成图和线路定位图的痛点问题，在保证图形绘制质量的同时自动实现线路拓扑图的生成和线路定位图的生成，减少配网基层人员的图形设计、维护工作量、运维工作量，提出的一种配电网设备精准定位及拓扑成图系统及方法。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：一种配电网设备精准定位及拓扑成图系统，包括线路任务派发模块、设备定位服务模块、线路任务验收模块、数据校验模块、数据分拣模块、数据存储模块、线路信息浏览模块、线路拓扑图绘制子系统和线路定位图绘制子系统；所述线路任务派发模块、设备定位服务模块和线路任务验收模块组成数据采集子系统，通过数据采集子系统进行线路数据采集；所述数据校验模块、数据分拣模块和数据存储模块组成数据校验存储子系统，通过数据校验存储子系统对采集的线路数据进行校验、分拣、存储；线路拓扑图绘制子系统调用数据存储模块中的线路数据进行线路拓扑图自动绘制；线路定位图绘制子系统调用数据存储模块中的线路数据进行线路定位图的自动绘制，线路拓扑图和线路定位图保存在数据存储模块的文件夹中，再由线路信息浏览模块进行展示。
[0005]进一步优选，管理员通过线路任务派发模块给作业人员设备数据采集任务清单，并赋予作业人员线路数据采集权限；作业人员使用设备定位服务模块接收线路数据采集任务清单，根据线路数据采集任务清单在巡线、检修等场景下进行线路数据的采集并上传，并在完成单条线路的线路数据采集后，提交线路数据至线路任务验收模块；管理员通过线路任务验收模块对提交验收的线路数据进行线路任务验收，并回收作业人员已完成验收的线路任务的采集权限。所述线路数据包括：主线信息、分支线信息、杆塔信息、分支线T接点、设备信息、设备定位经纬度坐标等数据。
[0006]进一步优先，所述设备定位服务模块的设备定位经纬度坐标是通过一体化综合作业车的定位传感器来采集的。一体化综合作业车采用的CN114687392A技术实现。考虑实际
作业情况和传感器使用寿命，定位传感器应安装在驾驶室，通过计算获得孔洞或坑洞经纬度作为设备定位经纬度坐标，其计算过程为：度作为设备定位经纬度坐标，其计算过程为：式中X1为车辆定位传感器当前经度、Y1为车辆定位传感器当前纬度，X2为坑洞或孔洞经度、Y2为坑洞或孔洞纬度，d1为车辆定位传感器距钻臂水平距离，l1为钻臂不动部分的长度，l
x
为钻臂可动伸缩油缸实际伸长的长度。
[0007]进一步优选，管理员在线路任务验收的同时通过数据校验模块对线路数据进行校验、判断数据是否存在孤立或错误连接，用于校验数据逻辑的严密性。数据分拣模块通过检索数据库，将不同区域的主线、分支线、设备、区域的线路数据分拣，并分别存储于数据存储模块中。
[0008]进一步优选，所述线路拓扑图绘制子系统由图元绘制模块、线路拓扑图绘制模块、说明文本插入模块Ⅰ组成。
[0009]进一步优选，所述图元绘制模块用于将配电网中的电力设备图形化表达，采用固定XML的CSS层叠样式技术来实现各类电力设备图元的绘制。用于实现图形的模块化生成，保证图元图形的一致性和规范性。
[0010]进一步优选，所述线路拓扑图绘制模块读取数据库中的主线信息、分支线信息、杆塔信息、分支线T接点、设备信息等线路数据，根据图预设宽高计算出变电站坐标，分别根据主线信息、分支线找到所有设备，以变电站为起始点依次进行坐标计算，记录最大横坐标、纵坐标，分别设为线路拓扑图的宽和高,根据设备类型引入不同的图元样式，并在设备标签中添加唯一标识和上下左右图元的拓扑关系，增加线路拓扑图的二次开发扩展性。在线路发生故障时，根据设备的SOE分合信息，对线路拓扑图的设备图元和线路段进行CSS样式渲染，生成动态线路拓扑图，实现线路整体的故障动作回演。
[0011]进一步优选，所述说明文本插入模块Ⅰ读取数据库中主线信息、分支线信息、杆塔信息、设备信息等的信息名称和描述，通过图元中的唯一ID属性进行坐标定位，通过图元坐标实现线路图图元说明文本的插入。
[0012]进一步优选，所述线路定位图绘制子系统由图元插入模块、线路定位图绘制模块、说明文本插入模块Ⅱ组成。
[0013]进一步优选，所述图元插入模块读取数据库中杆塔信息、设备名称、设备类型、设备定位经纬度坐标等信息，通过设备类型完成图元的匹配，根据设备定位经纬度坐标完成高德地图设备点位的标注和图元插入，并在图元中添加点击事件，点击图元弹窗展示设备图元基础信息（例如：线路、杆塔、设备类型、经纬度坐标、文字坐标等信息）。
[0014]进一步优选，所述线路定位图绘制模块读取数据库中的主线信息、分支线信息、杆塔信息、分支线T接点、设备信息、设备定位经纬度坐标等数据，通过线路拓扑关系和设备坐标，完成线路定位图的绘制。
[0015]进一步优选，所述说明文本插入模块Ⅱ读取数据库中主线信息、分支线信息、杆塔信息、分支线T接点、设备信息、设备定位经纬度坐标等的信息名称和描述，通过设备定位经
纬度坐标完成说明文本的插入。
[0016]进一步优选，所述线路信息浏览模块用于展示线路信息、线路拓扑图、线路定位图等信息。
[0017]本专利技术提供一种配电网设备精准定位及拓扑成图方法，基于前述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，线路拓扑图绘制步骤如下：步骤A1：由图元绘制模块建立线路拓扑图文件，设置线路拓扑图初始宽、高，采用固定CSS层叠样式技术来实现各类电力设备图元的绘制；步骤A2：线路拓扑图绘制模块根据线路ID从数据库中读取线路的主线信息、分支线信息、设备信息、杆塔信息、分支线T接点，形成基础数据集合；步骤A3：根据线路拓扑图预设宽高计算出变电站坐标位置；步骤A4：根据基础数据集合中的基础数据，找出主线所有设备、分支线T接点信息和杆塔信息，通过杆塔信息进行排序，确认设备和分支线T接点的前后级关系，以变电站坐标为起始点进行计算，分别计算出设备和分支线T接点的坐标点，并用集合存储分支线T接点信息和坐标位置；步骤A5：根据循环分支线T接点集合中的数据，找出基础数据集合中的所有分支线、杆塔、次分支线T接点；通过杆塔信息进行排序，确认设备和次分支线T接点的前后级关系，以分支线T接点坐标为起始点进行计算，分别计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：包括线路任务派发模块、设备定位服务模块、线路任务验收模块、数据校验模块、数据分拣模块、数据存储模块、线路信息浏览模块、线路拓扑图绘制子系统和线路定位图绘制子系统；所述线路任务派发模块、设备定位服务模块和线路任务验收模块组成数据采集子系统，通过数据采集子系统进行线路数据采集；所述数据校验模块、数据分拣模块和数据存储模块组成数据校验存储子系统，通过数据校验存储子系统对采集的线路数据进行校验、分拣、存储；线路拓扑图绘制子系统调用数据存储模块中的线路数据进行线路拓扑图自动绘制；线路定位图绘制子系统调用数据存储模块中的线路数据进行线路定位图的自动绘制，线路拓扑图和线路定位图保存在数据存储模块的文件夹中，再由线路信息浏览模块进行展示。2.根据权利要求1所述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：管理员通过线路任务派发模块给作业人员设备数据采集任务清单，并赋予作业人员线路数据采集权限；作业人员使用设备定位服务模块接收线路数据采集任务清单，根据线路数据采集任务清单在巡线、检修场景下进行线路数据的采集并上传，并在完成单条线路的线路数据采集后，提交线路数据至线路任务验收模块；管理员通过线路任务验收模块对提交验收的线路数据进行线路任务验收，并回收作业人员已完成验收的线路任务的采集权限。3.根据权利要求1所述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：所述设备定位服务模块的设备定位经纬度坐标是通过一体化综合作业车的定位传感器来采集的；定位传感器应安装在一体化综合作业车的驾驶室，通过计算获得孔洞或坑洞经纬度作为设备定位经纬度坐标，其计算过程为：位经纬度坐标，其计算过程为：式中X1为车辆定位传感器当前经度、Y1为车辆定位传感器当前纬度，X2为坑洞或孔洞经度、Y2为坑洞或孔洞纬度，d1为车辆定位传感器距钻臂水平距离，l1为钻臂不动部分的长度，l
x
为钻臂可动伸缩油缸实际伸长的长度。4.根据权利要求1所述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：所述线路拓扑图绘制子系统由图元绘制模块、线路拓扑图绘制模块、说明文本插入模块Ⅰ组成。5.根据权利要求4所述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：所述图元绘制模块用于将配电网中的电力设备图形化表达，采用固定XML的CSS层叠样式技术来实现各类电力设备图元的绘制。6.根据权利要求4所述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：所述线路拓扑图绘制模块读取数据库中的线路数据，根据图预设宽高计算出变电站坐标，分别根据主线、分支线找到所有设备，以变电站为起始点依次进行坐标计算，记录最大横坐标、纵坐标，分别设为线路拓扑图的宽和高,根据设备类型引入不同的图元样式，并在设备标签中添加唯一标识和上下左右图元的拓扑关系；在线路发生故障时，根据设备的SOE分合信息，对线路拓扑图的设备图元和线路段进行CSS样式渲染，生成动态线路拓扑图，实现线路整体的故障动作回演。
7.根据权利要求1所述的配电网设备精准定位及拓扑成图系统，其特征是：所述线路定位图绘制子系统由图元插入模块、线路定位图绘制模块、说明文本插入模块Ⅱ组成。8.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘建兵，范瑞祥，郝钰，邓志祥，徐在德，胡柳，安义，余杰，毛荣军，陈柯，黄超，
申请(专利权)人：南昌科晨电力试验研究有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：