一种配电网模型的拓扑分析方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及电网拓扑技术领域，公开了一种配电网模型的拓扑分析方法及系统，其方法通过对多个拓扑分析任务进行优先级排序，得到拓扑分析任务队列，根据配电网模型中的各个设备的地理位置以及连接关系构建各个设备的拓扑关系，得到设备拓扑图，还根据拓扑分析任务队列通过广度优先搜索法对设备拓扑图进行拓扑分析，得到设备状态变化，从而提高拓扑分析的效率以及拓扑分析准确性。率以及拓扑分析准确性。率以及拓扑分析准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网模型的拓扑分析方法及系统


[0001]本专利技术涉及电网拓扑
，尤其涉及一种配电网模型的拓扑分析方法及系统。

技术介绍

[0002]配电网络的拓扑分析是根据配电电气设备的连接关系，把整个配电网络看成线与点结合的拓扑图，然后根据电源结点、开关结点等进行整个网络的拓扑连线分析，它是配电网络进行状态估计、潮流计算、故障定位、隔离及供电恢复、网络重构等其它分析的基础。配电网络的结构庞大且复杂，网络结构由于故障或负荷转移操作中开关的开合，经常发生变化。作为配电网络分析的基础，网络拓扑计算需要进一步提高，因此迫切需要一个好的网络拓扑算法。好的网络拓扑算法应该有效且直观，它不仅能满足配电网自动化中的不同高级功能的要求，还应能实现配电网络连通性的快速跟踪和识别，适应事件变化。同时还应节省存储空间和其他高级计算功能的时间。
[0003]而现有技术，基于电网的拓扑分析方法难以进行高效的拓扑分析，且拓扑分析准确性较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种配电网模型的拓扑分析方法及系统，解决了难以进行高效的拓扑分析，且拓扑分析准确性较差的技术问题。
[0005]有鉴于此，本专利技术第一方面提供了一种配电网模型的拓扑分析方法，包括以下步骤：获取多个拓扑分析任务，基于预设的任务优先级对多个拓扑分析任务进行排序，构建拓扑分析任务队列；根据配电网模型中的各个设备的地理位置以及连接关系构建各个设备的拓扑关系，得到设备拓扑图；根据所述拓扑分析任务队列通过广度优先搜索法对所述设备拓扑图进行拓扑分析，得到设备状态变化。
[0006]优选地，获取多个拓扑分析任务，基于预设的任务优先级对多个拓扑分析任务进行排序，构建拓扑分析任务队列的步骤具体包括：获取多个拓扑分析任务；对所述拓扑分析任务进行分词处理，将所有分词输入至预先训练的LDA模型进行主题提取，得到主题词；根据所述主题词在预设的任务类型库中匹配到相应的任务类型，所述预设的任务类型库包含主题词与任务类型之间的映射关系；根据匹配到任务类型在预设的优先级对照台账中匹配到相应的任务优先级，所述预设的优先级对照台账包含任务类型与任务优先级之间的映射关系；
根据匹配到的任务优先级对相应的拓扑分析任务进行排序，得到拓扑分析任务队列。
[0007]优选地，本系统还包括：根据设备拓扑图对所述设备按照相应的出线连接节点数量进行合并分类，其中，分类结果包括单节点类设备、双节点类设备和三节点类设备；将同一分类的设备按照相应的图元坐标构成数组，将所述数组进行存储至本地。
[0008]优选地，根据配电网模型中的各个设备的地理位置以及连接关系构建各个设备的拓扑关系，得到设备拓扑图的步骤具体包括：获取配电网模型中各个设备的地理位置信息以及状态，所述地理位置信息包括各个设备的地理位置以及连接关系；以配电网母线为起点，按照各个设备的连接关系将各个设备与配电网母线相连接，按照各个设备的地理位置对各个设备进行位置排布；按照各个设备的状态对相应的设备编辑状态标识，以表明设备的状态，得到设备拓扑图。
[0009]优选地，根据所述拓扑分析任务队列通过广度优先搜索法对所述设备拓扑图进行拓扑分析，得到设备状态变化的步骤具体包括：根据所述拓扑分析任务队列获取当前的拓扑分析任务，所述拓扑分析任务包含设备拓扑序列以及相应的设备预定状态序列，所述设备拓扑序列包括需要访问的设备序列；基于当前的拓扑分析任务，采用广度优先搜索法在所述设备拓扑图中以配电网母线所连接的第一个设备为起点，将第一个设备通过一条线路所连接的所有设备进行归总为第一层，按照设备拓扑序列对第一层的设备进行访问，将访问完成的设备进行标记直至完成第一层中所有设备的访问；以第一层的所有设备作为下一层的起点，将第一层的所有设备通过各自一条线路所连接的所有设备进行归总为第二层，按照设备拓扑序列对第二层的设备进行访问，将访问完成的设备进行标记直至完成第二层中所有设备的访问；重复上一步骤直至设备拓扑图中所有需要访问的设备标记完毕，得到设备实际状态序列；将设备实际状态序列与所述设备预定状态序列进行比对，若设备实际状态与设备预定状态不同，则判定相应的设备发生了状态变化。
[0010]第二方面，本专利技术还提供了一种配电网模型的拓扑分析系统，包括：任务获取模块，用于获取多个拓扑分析任务，基于预设的任务优先级对多个拓扑分析任务进行排序，构建拓扑分析任务队列；拓扑构建模块，用于根据配电网模型中的各个设备的地理位置以及连接关系构建各个设备的拓扑关系，得到设备拓扑图；拓扑分析模块，用于根据所述拓扑分析任务队列通过广度优先搜索法对所述设备拓扑图进行拓扑分析，得到设备状态变化。
[0011]优选地，所述任务获取模块具体包括：第一获取模块，用于获取多个拓扑分析任务；主题提取模块，用于对所述拓扑分析任务进行分词处理，将所有分词输入至预先
训练的LDA模型进行主题提取，得到主题词；任务类型匹配模块，用于根据所述主题词在预设的任务类型库中匹配到相应的任务类型，所述预设的任务类型库包含主题词与任务类型之间的映射关系；优先级匹配模块，用于根据匹配到任务类型在预设的优先级对照台账中匹配到相应的任务优先级，所述预设的优先级对照台账包含任务类型与任务优先级之间的映射关系；排序模块，用于根据匹配到的任务优先级对相应的拓扑分析任务进行排序，得到拓扑分析任务队列。
[0012]优选地，本系统还包括：分类模块，用于根据设备拓扑图对所述设备按照相应的出线连接节点数量进行合并分类，其中，分类结果包括单节点类设备、双节点类设备和三节点类设备；存储模块，用于将同一分类的设备按照相应的图元坐标构成数组，将所述数组进行存储至本地。
[0013]优选地，所述拓扑构建模块具体包括：第二获取模块，用于获取配电网模型中各个设备的地理位置信息以及状态，所述地理位置信息包括各个设备的地理位置以及连接关系；位置排布模块，用于以配电网母线为起点，按照各个设备的连接关系将各个设备与配电网母线相连接，按照各个设备的地理位置对各个设备进行位置排布；标识模块，用于按照各个设备的状态对相应的设备编辑状态标识，以表明设备的状态，得到设备拓扑图。
[0014]优选地，所述拓扑分析模块具体包括：第三获取模块，用于根据所述拓扑分析任务队列获取当前的拓扑分析任务，所述拓扑分析任务包含设备拓扑序列以及相应的设备预定状态序列，所述设备拓扑序列包括需要访问的设备序列；第一搜索模块，用于基于当前的拓扑分析任务，采用广度优先搜索法在所述设备拓扑图中以配电网母线所连接的第一个设备为起点，将第一个设备通过一条线路所连接的所有设备进行归总为第一层，按照设备拓扑序列对第一层的设备进行访问，将访问完成的设备进行标记直至完成第一层中所有设备的访问；第二搜索模块，用于以第一层的所有设备作为下一层的起点，将第一层的所有设备通过各自一条线路所连接的所有设备进行归总为第二层，按照设备拓扑序列对第二层的设备进行访问，将访问完成的设备进行标记直至完成第二层中所有设备的访问，直至设备拓扑图中所有需要访问的设备标记完毕，得到设备实际状态序列；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网模型的拓扑分析方法，其特征在于，包括以下步骤：获取多个拓扑分析任务，基于预设的任务优先级对多个拓扑分析任务进行排序，构建拓扑分析任务队列；根据配电网模型中的各个设备的地理位置以及连接关系构建各个设备的拓扑关系，得到设备拓扑图；根据所述拓扑分析任务队列通过广度优先搜索法对所述设备拓扑图进行拓扑分析，得到设备状态变化。2.根据权利要求1所述的配电网模型的拓扑分析方法，其特征在于，获取多个拓扑分析任务，基于预设的任务优先级对多个拓扑分析任务进行排序，构建拓扑分析任务队列的步骤具体包括：获取多个拓扑分析任务；对所述拓扑分析任务进行分词处理，将所有分词输入至预先训练的LDA模型进行主题提取，得到主题词；根据所述主题词在预设的任务类型库中匹配到相应的任务类型，所述预设的任务类型库包含主题词与任务类型之间的映射关系；根据匹配到任务类型在预设的优先级对照台账中匹配到相应的任务优先级，所述预设的优先级对照台账包含任务类型与任务优先级之间的映射关系；根据匹配到的任务优先级对相应的拓扑分析任务进行排序，得到拓扑分析任务队列。3.根据权利要求1所述的配电网模型的拓扑分析方法，其特征在于，还包括：根据设备拓扑图对所述设备按照相应的出线连接节点数量进行合并分类，其中，分类结果包括单节点类设备、双节点类设备和三节点类设备；将同一分类的设备按照相应的图元坐标构成数组，将所述数组进行存储至本地。4.根据权利要求1所述的配电网模型的拓扑分析方法，其特征在于，根据配电网模型中的各个设备的地理位置以及连接关系构建各个设备的拓扑关系，得到设备拓扑图的步骤具体包括：获取配电网模型中各个设备的地理位置信息以及状态，所述地理位置信息包括各个设备的地理位置以及连接关系；以配电网母线为起点，按照各个设备的连接关系将各个设备与配电网母线相连接，按照各个设备的地理位置对各个设备进行位置排布；按照各个设备的状态对相应的设备编辑状态标识，以表明设备的状态，得到设备拓扑图。5.根据权利要求4所述的配电网模型的拓扑分析方法，其特征在于，根据所述拓扑分析任务队列通过广度优先搜索法对所述设备拓扑图进行拓扑分析，得到设备状态变化的步骤具体包括：根据所述拓扑分析任务队列获取当前的拓扑分析任务，所述拓扑分析任务包含设备拓扑序列以及相应的设备预定状态序列，所述设备拓扑序列包括需要访问的设备序列；基于当前的拓扑分析任务，采用广度优先搜索法在所述设备拓扑图中以配电网母线所连接的第一个设备为起点，将第一个设备通过一条线路所连接的所有设备进行归总为第一层，按照设备拓扑序列对第一层的设备进行访问，将访问完成的设备进行标记直至完成第
一层中所有设备的访问；以第一层的所有设备作为下一层的起点，将第一层的所有设备通过各自一条线路所连接的所有设备进行归总为第二层，按照设备拓扑序列对第二层的设备进行访问，将访问完成的设备进行标记直至完成第二层中所有设备的访问；重复上一步骤直至设备拓扑图中所有需要访问的设备标记完毕，得到设备实际状态序列；将设备实际状态序列与所述设备预定状态序列进行比对，若设备实际状态与设备预定状态不同，则判定相应的设备发生了状态变化。6.一种配电网模型的拓扑分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑剑锋，周龙舟，梁明铸，刘若愚，陈培培，何然，周磊，李达凯，曾中梁，曾俊然，万敏，白雪，刘聪，姚远，肖卓典，何其淼，詹睿，霍兆杰，奚泽立，刘志陆，祝钧，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：