《电子技术应用》

一种多设备电源路径示意图自动生成方法

2017/6/17 18:36:00

  电力公司在制定保电方案时越来越多采用图形化方式对设备的供电路径进行分析,为了解决目前单路径供电电源路径示意图展示的局限性,通过分析多设备电源路径示意图的特点和显示要求,提出了多条路径设备绘制算法,该算法能够快速根据多个设备的供电路径自动绘制一张总的供电示意图,实现了多条供电路径的合并展示,可广泛用于电力公司的保电业务中,既保证图形化的直观方便,又保证了保电方案制定的高效率。

  引言

  在重大活动及重大节假日中,电力公司需要对重要用户或设备进行保电,确保在特定时间内电力供应的可靠性和稳定性。在保电前需要制定保供电方案,以此来加强设备管理,确保主、配电网设备的健康水平和安全可靠运行。在制定保供电方案中分析特定用户或设备的供电路径尤为重要,只有掌握了上下游供电设备,才能有针对性的进行保供电。

  供电路径分析是针对保供电组下的某个用户或多个配变进行电源路径分析,分析出电源路径供随时查阅以及制作保电方案文档。在电力的调配一体化系统中,利用输配统一的电网模型,可以对配电网中的重要负荷,需要实现从配电网到地区电网供电电源的全网追踪。计算出来的供电路径通过列表展示设备名称的方法不够直观,迫切需要一种图形化的展示方法直观地显示设备之间供电的上下游关系。

  电源路径的传统展示方式是在画布上绘制单个设备的电源路径,按照从上至下,从左到右的布局顺序摆放各个设备,设备之间用连接线连接。然而,单个设备的电源路径往往不能满足现实的要求,很多情况一个用户会对应多个设备(配变),如果用单路径展示方法来处理该用户的保电方案时有两个不足,一是要分别查看每个设备的电源路径,使用起来极不方便,二是不能在一张图上直观的看出多个电源路径上的公共设备,而公共设备往往是保电方案中的重点保护对象。

  本文将多个单设备供电路径进行合并,在一张图上显示多条路径,形成全面的用户供电路径追踪图。

  1、特点分析

  多设备电源路径追踪图从电网高级应用获取设备的电源路径列表,每个列表是多个设备的集合,每个设备自带一些属性信息,可以通过设备的OID属性进行多个列表匹配,抽取出公共设备。在自动成图过程中,要重点处理边界公共设备的布局和走线。基于多路径追踪图,保电人员可以直观掌握各条路径上的公共设备,为保电方案的制定提供极大方便。

  一个典型多设备电源路径追踪图见图1,绘制要求如下:①一张图上显示多条路径;②每条路径都要展示完整的上下游电源路径;③多条路径要共用重复的设备;④在设备重合和分岔处要正确走线;⑤整体布局为从上到下,从左到右。

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  2、算法流程

  多设备电源路径示意图自动生成算法(见图2),包括以下步骤:

  1)获取设备的电源路径:按照设定的最高电压等级获取设备的电源路径,对于高电压等级环网,通过用户手工选择来形成一条唯一路径,路径通过设备列表来表示,每个设备有名称、电压等级、OID、厂站名称等信息。

  2)路径调整和合并:遍历多个设备的电源路径,将路径中的公共设备提取出来,打上公共设备的标记,并且记录所属的路径id号。

  3)划分网格:规划绘图区域,将画布划分为宽gridwidth、高gridheight的矩形状网格。根据画布的宽度与路径数计算出每条路径的布局。

  4)设备位置计算:遍历各条路径上的设备,根据各条路径的边界、公共设备位置以及路径走向来计算各个设备的网格坐标,从而计算出路径中设备的最终布局坐标。

  5)走线计算:确定了各设备的网格坐标后,可以计算所有连接关系的走线网格坐标。根据要求,连接关系绘制为横平竖直的连接线,其坐标为点序列坐标。

  6)计算画布坐标:以上布局算法得到的设备坐标和连接线点序列坐标均为网格坐标,通过网格坐标与网格大小gridwidth、gridheight进行计算转换为画布上的绘制坐标,从而绘制出最终路径示意图。

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