CN109038579A - 一种厂站模型计算机自动拼接方法 - Google Patents

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

本发明提供一种厂站模型计算机自动拼接方法,涉及电力系统调度控制以及电网拓扑结构技术领域。该方法首先对厂站内的变压器、母线、隔离开关、断路器以及变电站进行全数字化命名,包括每个电气元件的基本信息以及拓扑信息部分;将命名好的各电气元件以及各个电气元件的图元模型建立电气元件数学模型库;再将各个电气元件的命名与其图元模型建立映射关系;利用计算机对各个电气元件的基本信息位以及拓扑关系位进行自动搜索拼接,再将数字化命名与图元模型建立起一一对应关系,最终实现同一厂站内的模型拼接。本发明提供的厂站模型计算机自动拼接方法,采用全新的命名方式对厂站内的电气元件进行命名,进而实现全自动化的电网模型拼接。

Description

一种厂站模型计算机自动拼接方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电力系统调度控制以及电网拓扑结构技术领域,尤其涉及一种厂站模型计算机自动拼接方法。
背景技术
[0002] 电网潮流图是调度部门经常使用的图纸,它在调度中发挥着极其重要的作用,也是协调各地区调度之间的重要桥梁。调度大屏电网潮流图是数据采集与监视控制(SCADA)系统或能量管理系统(EMS)的核心应用展现。借助于人力来绘制输电网接线图的任务越来越艰巨,所以目前急需要形成自动生成电网潮流图的快速有效的方法。
[0003] 目前采用的自动生成方法是依照IEC61970建立数据模型,模型与数据可生成基于统一信息模型(Common In-formation Model,CIM)的XML文档;这种方法完成了从EMS/CIMXML文档自动获取电网资源数据的接口,但存在某些EMS/CIM管理的站点,需要参与布局布线的情况。
[0004] 另一方面,我国电网按“统一调度,分级管理”的原则运行,建设于各级调度机构的自动化主系统(EMS)相对独立,除了上、下级调度机构之间少量的数据转发,电网模型、图形和数据的共享很不充分。随着电网规模的扩大,电网结构日趋复杂,电网调度开始了由“经验型”向“分析型”的转变,这种转变促进了电力系统应用软件(PAS)的发展和应用。由于管辖范围的原因,各级调度机构的电网模型特别是在线模型,大都对外部电网进行了简单的等值处理,没有足够的外部电网结构和运行方式数据,PAS的稳态应用计算精度不理想、暂态应用计算结果可信度差。
[0005] 为了解决外部电网建模、运行方式数据获取的问题,我国电网运行方式部门采用了自上而下的解决方案:上级调度机构把建好的模型和运行方式数据发送给下级调度机构,下级调度机构据此展开、增删设备,建立符合自己实际的电网模型,这样,通过相互的配合和交互满足了各自的需求。仿照这种思路,我国的一些网、省调度机构建立了自下而上的模型拼接系统,通过对各区域符合IEC61970标准的电网模型和图形的整合、重建,得到了所属电网比较完整和详细的模型、图形和实时数据,不同的是各区模型、图形和数据的获取、整合、重建是由自动化系统完成的。
发明内容
[0006] 针对现有技术的缺陷,本发明提供一种厂站模型计算机自动拼接方法,对厂站中的所有元件进行命名,最终实现全自动化的电网模型拼接。
[0007] —种厂站模型计算机自动拼接方法,包括以下步骤:
[0008] 步骤1:对厂站内的所有电气元件进行全数字化命名;所述厂站内容的电气元件包括变电站、母线、变压器、隔离开关以及断路器;
[0009] 所述对厂站内的所有电气元件的全数字化命名包括两个部分,一部分为基本信息位,另一部分为拓扑关系位;所述基本信息位构成唯一确定此电气元件的必要基本信息,包 括此电气元件所属变电站、电压等级以及其在此变电站的唯一编号;所述拓扑关系位包括此电气元件在所在厂站中的拓扑关系,以及其两端或三端所直接连接的电气元件;
[0010] 所述电气元件及其所在区域与数字编号的对应关系为:
[0011] a.分别用数字1到5代表各个电气元件的属性;其中,数字1代表变电站的属性,数字2代表母线的属性,数字3代表变压器的属性,数字4代表隔离开关的属性,数字5代表断路器的属性,且在每个电气元件的标准数字化命名中皆有固定的属性位;
[0012] b.分别用数字1到34对各个省、自治区以及直辖市进行数字化编号;每个数字唯一对应一个区域,且在每个变电站标准数学模型中皆有固定填写省份的位置;
[0013] c.在各省、自治区以及直辖市确定好数字编号后,由各省分别对其辖区的市、县进行数字化编号,在每个变电站标准数学模型中皆有填写市或县的固定位置;
[0014] 步骤1.1、对厂站内的变电站命名;
[0015] 所述变电站的命名只包括基本信息位,不包括拓扑信息位,具体格式为:属性位-编号位-最高电压等级位-省位-市位-经度位-炜度位;其中,属性位为固定数字1,代表变电站的固有属性;编号位应填写区域内变电站的唯一编号,若不满三位应填写数字〇填充;最高电压等级位应填写此变电站的最高电压等级,若不满三位也应由数字〇填充;省位填写该变电站所在省的编号,若不满两位应由数字〇填充,例如该省的编号为4,则该位上应填写 市或县位应填写该变电站所在省的市或县的编号,同样,不满两位的应由0填充;经度位和炜度位分别填写该变电站实际地理位置的经度和炜度,其中,前两位为整数位,后四位为小数点位,整数位不满两位的应由〇填充,小数点位不满四位的也应由〇填充;
[0016] 步骤1.2:对厂站内的母线以及母线端点命名;
[0017] 所述母线以及母线端点的命名只包括基本信息位,不包括拓扑信息位;
[0018] ⑴所述对母线的命名格式为:(该母线所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位-电压等级位-端点数目位);其中,第一个括号内为该母线所属变电站的数字化命名;第二个括号内属性位为固定数字2,代表其属性为母线;编号位填写该母线在此变电站的编号;电压等级位填写此母线的电压等级,单位默认为千伏kV;端点数目位为该母线所引出所有端点的数目;前面所述的各个位上若其数目不满默认的数目位,则用〇填充;
[0019] (2)所述对母线端点的命名格式为:(该母线所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位-电压等级位-端点编号位);所述母线端点的命名方式与母线基本一致,区别在于末位应填写此母线端点的编号;
[0020] 步骤1.3:对厂站内的变压器命名;
[0021] 所述对变压器的命名包括基本信息位和拓扑关系位两部分;
[0022] ⑴三绕组变压器的命名形式为:[(变压器所属变电站的数字化命名)+ (属性位_绕组位-编号位/电压等级位-电压等级位-电压等级位)]+[电压等级位_(所连电气元件名称)/电压等级位-(所连电气元件名称)/电压等级位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号内为基本信息位,其中第一个小括号内为此变压器所属变电站的数字化命名,第二个括号内属性位为3,表示其为变压器属性;绕组位为3,代表其为三绕组变压器;编号位填写其在此变电站的唯一编号;电压等级位分别填写该变压器的三个电压等级;第二个中括号为拓扑关系位,填写每个电压等级以及与此电压等级相连的电气元件名称,此名称填写基本信息位中除去所属变电站的部分,一般为基本信息位中第二个小括号中的内容;
[0023] (2)双绕组变压器的命名形式为:[(变压器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-绕组位-编号位/电压等级位-电压等级位-电压等级位)]+[电压等级位_(所连电气元件名称)/电压等级位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号内为基本信息位,其内的第一个小括号内为此变压器所属变电站的数字化命名,第二个括号内属性位为3,表示其为变压器属性;绕组位为2,代表其为双绕组变压器;编号位填写其在此变电站的唯一编号;电压等级位分别填写该变压器的两个电压等级;第二个中括号为拓扑关系位,填写每个电压等级以及与此电压等级相连的电气元件名称,此名称填写基本信息位中除去所属变电站的部分,一般为基本信息位中第二个小括号中的内容,相比于三绕组变压器,拓扑关系位减少一个;
[0024] 步骤1.4:对厂站内的隔离开关命名;
[0025] 所述对隔离开关的命名同样包括基本信息位以及拓扑关系位两部分;
[0026] 所述隔离开关的命名格式为:[(隔离开关所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位)]+ [1端点位-(所连电气元件名称)/2端点位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号为基本信息位,后一个中括号为拓扑关系位;基本信息位中首个小括号内为此隔离开关所属变电站的数字化命名,后一个小括号内属性位为4,代表其为隔离开关属性,编号位填写此隔离开关在此变电站的编号;拓扑关系位中的1端点位和2端点位分别填写数字1和2,代表此隔离开关的两个端点,小括号中分别填写与此端点所连接的电气元件的基本信息名称,同样只需填写除去所属变电站名称的部分;厂站工作人员应对站内的隔离开关标注1端与2端,以便于区分方便;
[0027] 步骤1.5:对厂站内的断路器的命名;
[0028] 所述对断路器的命名同样包括基本信息位以及拓扑关系位两部分;
[0029] 所述断路器的命名格式为:[(断路器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位)]+ [1端点位-(所连电气元件名称)/2端点位-(所连电气元件名称)];所述断路器与隔离开关的命名方式基本一致,区别在于首个中括号的基本信息位中的属性位应填写数字5以表示其为断路器属性;与隔离开关一致,厂站工作人员也应对站内的断路器标注好1端与2端,以便于区分;
[0030] 步骤2:建立厂站电气元件数字化命名数据库以及厂站电气元件图元模型库;将厂站电气元件的数字化命名以及电气元件图元模型分别输入到厂站电气元件数字化命名数据库以及图元模型数据库中;
[0031] 步骤3:将厂站电气元件数字化命名数据库与图元模型数据库中的电气元件的数字化命名与图元模型建立映射关系;
[0032] 步骤4:依据步骤1所述的命名方法,根据各电气元件的拓扑关系位通过计算机自动进行模型拼接;
[0033] 每个电气元件的拓扑信息位均包括此电气元件端点所连接的元件基本信息位;每个变电站中的所有元件的基本信息位并无重复,则根据元件的拓扑关系位由计算机自动查找此元件两端所连接的电气元件,此种命名方式保证根据基本信息位查找的电气元件唯一且不重复;
[0034] 步骤5:各厂站电气元件数学模型库内完成各模型自动拼接的同时,映射到图元数据库,完成其图元模型的拼接,最终形成一个初步的厂站内的模型拼接图;
[0035] 步骤6:在完成各厂站的模型拼接后,开始进行区域内的模型拼接,形成一个省范 围内的完整的电气潮流模型拼接图;
[0036] 步骤6.1:在各个市或县范围内首先完成拼接;对变电站以及各个变电站内的电气元件都在其基本信息位填写了其所属区域的市或县的编号,以及更高一级的省的编号;各厂站在完成其站内的所有模型重连后,由计算机读取计算机基本信息位中相同编号的省以及市或县位,进行同一个省内的一个市或县小范围的拼接;
[0037] 步骤6.2:在小范围的市或县内厂站模型都完成拼接重组后,再进行同一个省内的拼接,由计算机读取相同编号的省位进行自动拼接,形成一个省范围内的完整的电气潮流丰吴型拼接图;
[0038] 步骤7:根据一个省范围内的完整的电气潮流模型拼接图,由计算机完成一个省内厂站的自动布局以及自动布线。
[0039] 由上述技术方案可知,本发明的有益效果在于:本发明提供的一种厂站模型计算机自动拼接方法,突破了传统的电气元件模型命名方式,采用一种全数字化命名的新形式,在对厂站中的变电站、母线、变压器、隔离开关以及断路器的命名中,皆包含了该元件的属性、所属变电站、电压等级、编号等基本信息,同时还包括了此元件两端(或三端)所直接连接的元件,对厂站中的所有元件都进行此种方式的命名,便于厂站数据管理,并且可以大大减少命名数据内存,最终可实现全自动化的电网模型拼接。
附图说明
[0040] 图1为本发明实施例提供的一种厂站模型计算机自动拼接方法的流程图;
[0041] 图2为本发明实施例提供的变电站的数字化命名格式示意图;
[0042] 图3为本发明实施例提供的母线的数字化命名格式示意图;
[0043] 图4为本发明实施例提供的母线端点的数字化命名格式示意图;
[0044] 图5为本发明实施例提供的三绕组变压器的数字化命名格式示意图;
[0045] 图6为本发明实施例提供的双绕组变压器的数字化命名格式示意图;
[0046] 图7为本发明实施例提供的隔离开关的数字化命名格式示意图;
[0047] 图8为本发明实施例提供的断路器的数字化命名格式示意图;
[0048] 图9为本发明实施例提供的厂站内各电气元件的图元模型示意图,其中,(a)为母线其母线端点的图元模型,(b)为双绕组变压器的图元模型(c)三绕组变压器的图元模型,(d)为隔离开关的图元模型,(e)为断路器的图元模型;
[0049] 图10为本发明实施例提供的隔离开关的数字化命名示意图。
具体实施方式
[0050] 下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0051] 本实施例以某厂站为例,使用本发明的厂站模型计算机自动拼接方法对厂站内的电气元件进行数字化命名,并实现通过计算机完成自动拼接。
[0052] 一种厂站模型计算机自动拼接方法,如图1所示,包括以下步骤:
[0053] 步骤1:对厂站内的所有电气元件进行全数字化命名;所述厂站内容的电气元件包括变电站、母线、变压器、隔离开关以及断路器;
[0054] 所述对厂站内的所有电气元件的全数字化命名包括两个部分,一部分为基本信息位,另一部分为拓扑关系位;所述基本信息位构成唯一确定此电气元件的必要基本信息,包括此电气元件所属变电站、电压等级以及其在此变电站的唯一编号;所述拓扑关系位包括此电气元件在所在厂站中的拓扑关系,以及其两端或三端所直接连接的电气元件;
[0055] 所述电气元件及其所在区域与数字编号的对应关系为:
[0056] a.分别用数字1到5代表各个电气元件的属性;其中,数字1代表变电站的属性,数字2代表母线的属性,数字3代表变压器的属性,数字4代表隔离开关的属性,数字5代表断路器的属性,且在每个电气元件的标准数字化命名中皆有固定的属性位;
[0057] b.分别用数字1到34对各个省、自治区以及直辖市进行数字化编号;每个数字唯一对应一个区域,且在每个变电站标准数学模型中皆有固定填写省份的位置;
[0058] c.在各省、自治区以及直辖市确定好数字编号后,由各省分别对其辖区的市、县进行数字化编号,在每个变电站标准数学模型中皆有填写市或县的固定位置;
[0059] 步骤1.1、对厂站内的变电站命名;
[0060] 所述变电站的命名只包括基本信息位,不包括拓扑信息位,如图2所示,具体格式 为:属性位-编号位-最高电压等级位-省位-市位-经度位-炜度位;其中,属性位为固定数字1,代表变电站的固有属性;编号位应填写区域内变电站的唯一编号,若不满三位应填写数字〇填充,例如此变电站的编号为9,则应在编号位编写IB 最高电压等级位应填写此变 电站的最高电压等级,若不满三位也应由数字〇填充,例如若此变电站最高电压等级为66kV,则应在最高电压等级位上填写腿Η®,此位默认电压单位为千伏(kV);省位填写该变电站所在省的编号,若不满两位应由数字0填充,例如该省的编号为4,则该位上应填写团;市或县位应填写该变电站所在省的市或县的编号,同样,不满两位的应由0填充;经度位和炜度位分别填写该变电站实际地理位置的经度和炜度,此处用经度位举例,若该变电站的经度为37.2561 °,则经度位应填写raraiasiEim,即其中,前两位为整数位,后四位为小数点位,整数位不满两位的应由0填充,小数点位不满四位的也应由0填充,例若该变电站的经度为4.323°,则该变电站的经度应填写为HB团SI GIB] KB ;
[0061] 步骤1.2:对厂站内的母线以及母线端点命名;
[0062] 所述母线以及母线端点的命名只包括基本信息位,不包括拓扑信息位;
[0063] (1)所述对母线的命名格式,如图3所示,具体为:(该母线所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位-电压等级位-端点数目位);其中,第一个括号内为该母线所属变电站的数字化命名;第二个括号内属性位为固定数字2,代表其属性为母线;编号位填写该母线在此变电站的编号;电压等级位填写此母线的电压等级,单位默认为千伏kV;端点数目位为该母线所引出所有端点的数目;前面所述的各个位上若其数目不满默认的数目位,则用〇填充;
[0064] (2)所述对母线端点的命名格式,如图4所示,具体为:(该母线所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位-电压等级位-端点编号位);所述母线端点的命名方式与母线基本一致,区别在于末位应填写此母线端点的编号;
[0065] 步骤1.3:对厂站内的变压器命名;
[0066] 所述对变压器的命名包括基本信息位和拓扑关系位两部分;
[0067] (1)三绕组变压器的命名格式,如图5所示,具体为:[(变压器所属变电站的数字化 命名)+ (属性位-绕组位-编号位/电压等级位-电压等级位-电压等级位)]+[电压等级位-(所连电气元件名称)/电压等级位-(所连电气元件名称)/电压等级位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号内为基本信息位,其中第一个小括号内为此变压器所属变电站的数字化命名,第二个括号内属性位为3,表示其为变压器属性;绕组位为3,代表其为三绕组变压器;编号位填写其在此变电站的唯一编号;电压等级位分别填写该变压器的三个电压等级;第二个中括号为拓扑关系位,填写每个电压等级以及与此电压等级相连的电气元件名称,此名称填写基本信息位中除去所属变电站的部分,一般为基本信息位中第二个小括号中的内容;
[0068] (2)双绕组变压器的命名格式,如图6所示,具体为:[(变压器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-绕组位-编号位/电压等级位-电压等级位-电压等级位)]+[电压等级位-(所连电气元件名称)/电压等级位_(所连电气元件名称)];其中,首个中括号内为基本信息位,其内的第一个小括号内为此变压器所属变电站的数字化命名,第二个括号内属性位为3,表示其为变压器属性;绕组位为2,代表其为双绕组变压器;编号位填写其在此变电站的唯一编号;电压等级位分别填写该变压器的两个电压等级;第二个中括号为拓扑关系位,填写每个电压等级以及与此电压等级相连的电气元件名称,此名称填写基本信息位中除去所属变电站的部分,一般为基本信息位中第二个小括号中的内容,相比于三绕组变压器,拓扑关系位减少一个;
[0069] 步骤1.4:对厂站内的隔离开关命名;
[0070] 所述对隔离开关的命名同样包括基本信息位以及拓扑关系位两部分;
[0071] 所述隔离开关的命名格式,如图7所示,具体为:[(隔离开关所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位)]+ [1端点位-(所连电气元件名称)/2端点位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号为基本信息位,后一个中括号为拓扑关系位;基本信息位中首个小括号内为此隔离开关所属变电站的数字化命名,后一个小括号内属性位为4,代表其为隔离开关属性,编号位填写此隔离开关在此变电站的编号;拓扑关系位中的1端点位和2端点位分别填写数字1和2,代表此隔离开关的两个端点,小括号中分别填写与此端点所连接的电气元件的基本信息名称,同样只需填写除去所属变电站名称的部分;厂站工作人员应对站内的隔离开关标注1端与2端,以便于区分方便;
[0072] 步骤1.5:对厂站内的断路器的命名;
[0073] 所述对断路器的命名同样包括基本信息位以及拓扑关系位两部分;
[0074] 所述断路器的命名格式,如图8所示,具体为:[(断路器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位)]+[1端点位-(所连电气元件名称)/2端点位-(所连电气元件名称)];所述断路器与隔离开关的命名方式基本一致,区别在于首个中括号的基本信息位中的属性位应填写数字5以表示其为断路器属性;与隔离开关一致,厂站工作人员也应对站内的断路器标注好1端与2端,以便于区分;
[0075] 步骤2:建立厂站电气元件数字化命名数据库以及厂站电气元件图元模型库;将厂站电气元件的数字化命名以及如图9所示的电气元件图元模型分别输入到厂站电气元件数字化命名数据库以及图元模型数据库中;
[0076] 步骤3:将厂站电气元件数字化命名数据库与图元模型数据库中的电气元件的数字化命名与图元模型建立映射关系;
[0077] 步骤4:依据步骤1所述的命名方法,根据各电气元件的拓扑关系位通过计算机自动进行模型拼接;
[0078] 每个电气元件的拓扑信息位均包括此电气元件端点所连接的元件基本信息位;每个变电站中的所有元件的基本信息位并无重复,则根据元件的拓扑关系位由计算机自动查找此元件两端所连接的电气元件,此种命名方式保证根据基本信息位查找的电气元件唯一且不重复;
[0079] 本实施例中,若隔离开关的命名如图10所示,则该隔离开关表示一个在编号为的省,在此省编号为am的市或县内,编号为ma且最高电压等级为22〇kv的变电站内,且其在此变电站的编号为mia的隔离开关。其拓扑信息位则表示此隔离开关1端连接此变电站内母线编号为m,编号为fflma囟的母线端点,其2端连接在此变电站编号为CQfflm的双绕组变压器的220kV端。
[0080] 步骤5:各厂站电气元件数学模型库内完成各模型自动拼接的同时,映射到图元数据库,完成其图元模型的拼接,最终形成一个初步的厂站内的模型拼接图;
[0081] 步骤6:在完成各厂站的模型拼接后,开始进行区域内的模型拼接,形成一个省范围内的完整的电气潮流模型拼接图;
[0082] 步骤6.1:在各个市或县范围内首先完成拼接;对变电站以及各个变电站内的电气元件都在其基本信息位填写了其所属区域的市或县的编号,以及更高一级的省的编号;各厂站在完成其站内的所有模型重连后,由计算机读取计算机基本信息位中相同编号的省以及市或县位,进行同一个省内的一个市或县小范围的拼接;
[0083] 步骤6.2:在小范围的市或县内厂站模型都完成拼接重组后,再进行同一个省内的拼接,由计算机读取相同编号的省位进行自动拼接,形成一个省范围内的完整的电气潮流丰吴型拼接图;
[0084] 步骤7:根据一个省范围内的完整的电气潮流模型拼接图,由计算机完成一个省内厂站的自动布局以及自动布线。
[0085] 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范 围。

Claims (4)

1. 一种厂站模型计算机自动拼接方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤1:对厂站内的所有电气元件进行全数字化命名;所述厂站内容的电气元件包括变 电站、母线、变压器、隔离开关以及断路器; 所述对厂站内的所有电气元件的全数字化命名包括两个部分,一部分为基本信息位, 另一部分为拓扑关系位;所述基本信息位构成唯一确定此电气元件的必要基本信息,包括 此电气元件所属变电站、电压等级以及其在此变电站的唯一编号;所述拓扑关系位包括此 电气元件在所在厂站中的拓扑关系,以及其两端或三端所直接连接的电气元件; 所述电气元件及其所在区域与数字编号的对应关系为: a. 分别用数字1到5代表各个电气元件的属性;其中,数字1代表变电站的属性,数字2代 表母线的属性,数字3代表变压器的属性,数字4代表隔离开关的属性,数字5代表断路器的 属性,且在每个电气元件的标准数字化命名中皆有固定的属性位; b. 分别用数字1到34对各个省、自治区以及直辖市进行数字化编号;每个数字唯一对应 一个区域,且在每个变电站标准数学模型中皆有固定填写省份的位置; c. 在各省、自治区以及直辖市确定好数字编号后,由各省分别对其辖区的市、县进行数 字化编号,在每个变电站标准数学模型中皆有填写市或县的固定位置; 步骤2:建立厂站电气元件数字化命名数据库以及厂站电气元件图元模型库;将厂站电 气元件的数字化命名以及电气元件图元模型分别输入到厂站电气元件数字化命名数据库 以及图元模型数据库中; 步骤3:将厂站电气元件数字化命名数据库与图元模型数据库中的电气元件的数字化 命名与图元模型建立映射关系; 步骤4:依据步骤1所述的命名方法,根据各电气元件的拓扑关系位通过计算机自动进 行丰旲型拼接; 步骤5:各厂站电气元件数学模型库内完成各模型自动拼接的同时,映射到图元数据 库,完成其图元模型的拼接,最终形成一个初步的厂站内的模型拼接图; 步骤6:在完成各厂站的模型拼接后,开始进行区域内的模型拼接,形成一个省范围内 的完整的电气潮流模型拼接图; 步骤7:根据一个省范围内的完整的电气潮流模型拼接图,由计算机完成一个省内厂站 的自动布局以及自动布线。
2. 根据权利要求1所述的一种厂站模型计算机自动拼接方法,其特征在于:步骤1所述 对厂站内的所有电气元件进行全数字化命名的具体方法为: 步骤1.1、对厂站内的变电站命名; 所述变电站的命名只包括基本信息位,不包括拓扑信息位,具体格式为:属性位-编号 位-最高电压等级位-省位-市位-经度位-炜度位;其中,属性位为固定数字1,代表变电站的 固有属性;编号位应填写区域内变电站的唯一编号,若不满三位应填写数字〇填充;最高电 压等级位应填写此变电站的最高电压等级,若不满三位也应由数字O填充;省位填写该变电 站所在省的编号,若不满两位应由数字O填充;市或县位应填写该变电站所在省的市或县的 编号,同样,不满两位的应由〇填充;经度位和炜度位分别填写该变电站实际地理位置的经 度和炜度,其中,前两位为整数位,后四位为小数点位,整数位不满两位的应由〇填充,小数 点位不满四位的也应由O填充; 步骤1.2:对厂站内的母线以及母线端点命名; 所述母线以及母线端点的命名只包括基本信息位,不包括拓扑信息位; (1) 所述对母线的命名格式为:(该母线所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位-电压等级位-端点数目位);其中,第一个括号内为该母线所属变电站的数字化命名;第二个 括号内属性位为固定数字2,代表其属性为母线;编号位填写该母线在此变电站的编号;电 压等级位填写此母线的电压等级,单位默认为千伏kV;端点数目位为该母线所引出所有端 点的数目;前面所述的各个位上若其数目不满默认的数目位,则用〇填充; (2) 所述对母线端点的命名格式为:(该母线所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号 位-电压等级位-端点编号位);所述母线端点的命名方式与母线基本一致,区别在于末位应 填写此母线端点的编号; 步骤1.3:对厂站内的变压器命名; 所述对变压器的命名包括基本信息位和拓扑关系位两部分; (1) 三绕组变压器的命名形式为:[(变压器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-绕组 位-编号位/电压等级位-电压等级位-电压等级位)]+[电压等级位-(所连电气元件名称)/ 电压等级位-(所连电气元件名称)/电压等级位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号 内为基本信息位,其中第一个小括号内为此变压器所属变电站的数字化命名,第二个括号 内属性位为3,表示其为变压器属性;绕组位为3,代表其为三绕组变压器;编号位填写其在 此变电站的唯一编号;电压等级位分别填写该变压器的三个电压等级;第二个中括号为拓 扑关系位,填写每个电压等级以及与此电压等级相连的电气元件名称,此名称填写基本信 息位中除去所属变电站的部分,一般为基本信息位中第二个小括号中的内容; (2) 双绕组变压器的命名形式为:[(变压器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-绕组 位-编号位/电压等级位-电压等级位-电压等级位)]+[电压等级位_(所连电气元件名称)/ 电压等级位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号内为基本信息位,其内的第一个小括 号内为此变压器所属变电站的数字化命名,第二个括号内属性位为3,表示其为变压器属 性;绕组位为2,代表其为双绕组变压器;编号位填写其在此变电站的唯一编号;电压等级位 分别填写该变压器的两个电压等级;第二个中括号为拓扑关系位,填写每个电压等级以及 与此电压等级相连的电气元件名称,此名称填写基本信息位中除去所属变电站的部分,一 般为基本信息位中第二个小括号中的内容,相比于三绕组变压器,拓扑关系位减少一个; 步骤1.4:对厂站内的隔离开关命名; 所述对隔离开关的命名同样包括基本信息位以及拓扑关系位两部分; 所述隔离开关的命名格式为:[(隔离开关所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号 位)]+ [1端点位-(所连电气元件名称)/2端点位-(所连电气元件名称)];其中,首个中括号 为基本信息位,后一个中括号为拓扑关系位;基本信息位中首个小括号内为此隔离开关所 属变电站的数字化命名,后一个小括号内属性位为4,代表其为隔离开关属性,编号位填写 此隔离开关在此变电站的编号;拓扑关系位中的1端点位和2端点位分别填写数字1和2,代 表此隔离开关的两个端点,小括号中分别填写与此端点所连接的电气元件的基本信息名 称,同样只需填写除去所属变电站名称的部分;厂站工作人员应对站内的隔离开关标注1端 与2端,以便于区分方便; 步骤1.5:对厂站内的断路器的命名; 所述对断路器的命名同样包括基本信息位以及拓扑关系位两部分; 所述断路器的命名格式为:[(断路器所属变电站的数字化命名)+ (属性位-编号位)]+ [1端点位-(所连电气元件名称)/2端点位-(所连电气元件名称)];所述断路器与隔离开关 的命名方式基本一致,区别在于首个中括号的基本信息位中的属性位应填写数字5以表示 其为断路器属性;与隔离开关一致,厂站工作人员也应对站内的断路器标注好1端与2端,以 便于区分。
3. 根据权利要求2所述的一种厂站模型计算机自动拼接方法,其特征在于:所述步骤4 的具体方法为: 每个电气元件的拓扑信息位均包括此电气元件端点所连接的元件基本信息位;每个变 电站中的所有元件的基本信息位并无重复,则根据元件的拓扑关系位由计算机自动查找此 元件两端所连接的电气元件,此种命名方式保证根据基本信息位查找的电气元件唯一且不 重复。
4. 根据权利要求3所述的一种厂站模型计算机自动拼接方法,其特征在于:所述步骤6 的具体方法为: 步骤6.1:在各个市或县范围内首先完成拼接;对变电站以及各个变电站内的电气元件 都在其基本信息位填写了其所属区域的市或县的编号,以及更高一级的省的编号;各厂站 在完成其站内的所有模型重连后,由计算机读取计算机基本信息位中相同编号的省以及市 或县位,进行同一个省内的一个市或县小范围的拼接; 步骤6.2:在小范围的市或县内厂站模型都完成拼接重组后,再进行同一个省内的拼 接,由计算机读取相同编号的省位进行自动拼接,形成一个省范围内的完整的电气潮流模 型拼接图。
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