CN109376436B - 强电网络线路拓扑的生成方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种强电网络线路拓扑的生成方法及装置，该方法包括以下步骤：S1，关闭所有插座的拓扑开关，以初始化所有插座、空开的电流状态；S2，获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合1；S3，开启插座A的拓扑开关；S4，再次获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合2；S5，比较集合2和集合1的数据，根据强电网络电路的基本原理，获取插座A的一个或多个上级插座和上级空开；S6，循环执行步骤S1~S5，每个循环开启不同插座的拓扑开关，获取所有插座的一个或多个上级插座和上级空开；S7，根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图。本发明能够实现线路拓扑图的自动生成，方法简单可靠。

Description

强电网络线路拓扑的生成方法及装置
技术领域
本发明涉及强电网络智能设备领域，尤其涉及一种强电网络线路拓扑的生成方法及装置。
背景技术
电力网络的线路拓扑图可以体现网络中各个设备及之间的连接关系，有了线路拓扑图，可以很方便地了解各个设备的分布及上下级关系，且方便挖掘出更多有用信息，如线路老化，故障告警等，进而实现对线路监测与保护的功能。
强电网络一般包括插座和空开等设备，强电网络施工完毕后，难以得出线路的拓扑关系，目前还没有能够自动生成强电网络线路拓扑的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强电网络线路拓扑的生成方法及装置，旨在用于自动生成强电网络的线路拓扑。
本发明是这样实现的：
一方面，本发明提供一种强电网络线路拓扑的生成方法，所述强电网络包括多个智能插座以及与多个智能插座连接的多个智能空开，所述智能插座具有容性负载以及控制容性负载是否接入插座电路的拓扑开关，该方法包括以下步骤：
S1，关闭所有插座的拓扑开关，以初始化所有插座、空开的电流状态；
S2，获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合1；
S3，开启插座A的拓扑开关；
S4，再次获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合2；
S5，比较集合2和集合1的数据，根据强电网络电路的基本原理，获取插座A的一个或多个上级插座和上级空开；
S6，循环执行步骤S1~S5，每个循环开启不同插座的拓扑开关，获取所有插座的一个或多个上级插座和上级空开；
S7，根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图。
进一步地，所述步骤S5具体包括：
若开启插座A的拓扑开关之后，其他某个插座或者空开的总输入电流增加，则该插座或空开为插座A的上级插座或上级空开。
进一步地，该方法还包括：
当新设备物理添加或物理删除时，对该设备自动进行拓扑分析，在线路拓扑图中新增该设备或删除该设备。
进一步地，在线路拓扑图中新增设备的具体方法如下：
（1）向设备发送WIFI账号和密码；
（2）接收设备发送的IP地址，并发送服务器的IP地址给设备，网络配置成功；
（3）获取新增设备的一个或多个上级插座和空开；
（4）根据保存的所有插座和空开的上下级关系，刷新线路拓扑图。
进一步地，该方法还包括：
获取所有插座、空开的对外输出电流以及电压参数，根据这些电参数分析出插座和空开的线路是否存在故障或线路老化，并在线路拓扑图中显示。
进一步地，该方法还包括：
获取所有插座、空开的开启状态，并在线路拓扑图中显示。
另一方面，本发明还提供一种强电网络线路拓扑的生成装置，包括初始化模块、电流获取模块、拓扑开关控制模块、上下级关系分析模块以及拓扑图生成模块；
所述初始化模块用于初始化所有插座、空开的电流状态；
所述电流获取模块用于获取所有插座、空开各自的总输入电流值，并进行保存；
所述拓扑开关控制模块用于控制插座的拓扑开关的开闭；
所述上下级关系分析模块，用于比较某一插座的拓扑开关开启前后所有插座、空开的总输入电流值，根据强电网络电路的基本原理，获取该插座的一个或多个上级插座和上级空开；
所述拓扑图生成模块用于根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图。
进一步地，还包括拓扑图更新模块，所述拓扑图更新模块用于当新设备物理添加或物理删除时，对该设备自动进行拓扑分析，在线路拓扑图中新增该设备或删除该设备。
进一步地，还包括故障显示模块，所述故障显示模块用于获取所有插座、空开的对外输出电流以及电压参数，根据这些电参数分析出智能插座线路是否存在故障或线路老化，并在线路拓扑图中显示。
进一步地，还包括运行状态显示模块，所述运行状态显示模块用于获取所有插座、空开的开启状态，并在线路拓扑图中显示。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的这种强电网络线路拓扑的生成方法及装置，通过依次开启各个插座的拓扑开关，获取各个插座的上级插座和上级开关，进而生成强电网络中所有插座和空开的线路拓扑图，能够实现线路拓扑图的自动生成，方法简单可靠。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种强电网络线路拓扑的生成方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种强电网络线路拓扑的生成装置的结构图；
图3为本发明实施例提供的一种强电网络线路拓扑图的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种强电网络线路拓扑的生成方法，所述强电网络包括多个智能插座以及与多个智能插座连接的多个智能空开，智能空开用于实现智能插座的用电保护与控制，一个智能空开下面可能连接有多个智能插座，一个智能插座上面也可能连接有多个智能空开，所述智能插座具有容性负载以及控制容性负载是否接入插座电路的拓扑开关，容性负载接入前后，插座的总输入电流会发生变化，相应地，该插座的上级插座或者上级空开的总输入电流也会发生变化。该方法可以由后台服务器中的软件执行，服务器与智能插座和智能空开之间通过无线通信模块进行通信。
该方法包括以下步骤：
S1，关闭所有插座的拓扑开关，以初始化所有插座、空开的电流状态。
具体地，服务器向所有插座发送关闭拓扑开关的指令，插座接收指令后控制其拓扑开关关闭，容性负载断开，所有插座和空开处于正常工作状态。
S2，获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合1。
具体地，所有插座和空开具有用于采集其总输入电流的电流传感器，服务器向所有插座和空开发送电流采集指令，电流传感器采集总输入电流后通过无线通信模块传递给服务器，然后存储在数据库中。
S3，开启插座A的拓扑开关。
具体地，服务器向插座A发送开启拓扑开关的指令，插座A接收指令后控制其拓扑开关打开，容性负载接入电路，插座的总输入电流增加。
S4，再次获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合2。
具体步骤与上述步骤S2类似，在此不再赘述。
S5，比较集合2和集合1的数据，根据强电网络电路的基本原理，获取插座A的一个或多个上级插座和上级空开。
具体地，若开启插座A的拓扑开关，插座A的容性负载接入电路，则插座A的总输入电流增加，根据该强电网络电路的基本原理，插座A的上级插座或上级空开的总输入电流也会增加，因此可以根据若开启插座A的拓扑开关之后，其他某个插座或者空开的总输入电流增加，则该插座或空开为插座A的上级插座或上级空开，用此方法来判断出插座A的一个或多个上级插座和上级空开。
S6，循环执行步骤S1~S5，每个循环开启不同插座的拓扑开关，获取所有插座的一个或多个上级插座和上级空开。
S7，根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图，如图3所示，其为生成的线路拓扑图的一个示例。
具体地，由上述得到的所有插座的上级插座和上级空开，可以得到整个强电网络插座和空开的线路拓扑图，线路拓扑图生成后可以通过显示屏进行显示。
本发明实施例提供的这种强电网络线路拓扑的生成方法，通过依次开启各个插座的拓扑开关，获取各个插座的上级插座和上级开关，进而生成强电网络中所有插座和空开的线路拓扑图，能够实现线路拓扑图的自动生成，方法简单可靠。
优化上述实施例，该方法还包括：当新设备物理添加或物理删除时，对该设备自动进行拓扑分析，在线路拓扑图中新增该设备或删除该设备。新增设备可以是插座或空开。通过对线路拓扑图进行实时更新，可以保证线路拓扑图的实时性和准确性。
进一步地，在线路拓扑图中新增设备的具体方法如下：
（1）向设备发送WIFI账号和密码，具体可采用广播的方式进行发送，设备收到广播，连接WIFI账号和密码，并发送设备的IP地址给服务器。
（2）服务器接收设备发送的IP地址后，发送服务器的IP地址给设备，网络配置成功。
（3）获取新增设备的一个或多个上级插座和空开。具体方法与前述方法类似，在此不再赘述。
（4）根据保存的所有插座和空开的上下级关系，刷新线路拓扑图。
优化上述实施例，该方法还包括：获取所有插座、空开的对外输出电流以及电压参数，根据这些电参数分析出插座和空开的线路是否存在故障或线路老化，并在线路拓扑图中显示。
优化上述实施例，该方法还包括：获取所有插座、空开的开启状态，并在线路拓扑图中显示。
具体地，可以通过不同颜色表示插座或空开的各个状态，例如蓝色表示开启、灰色表示关闭、红色表示故障、黑色表示离线，还可以通过连线的不同颜色表示线路的状态，例如黄色表示正常，红色表示线路老化。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种强电网络线路拓扑的生成装置，由于该装置所解决问题的原理与前述实施例一种强电网络线路拓扑的生成方法相似，因此该装置的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
下述为本发明实施例提供的一种强电网络线路拓扑的生成装置，可以用于执行上述强电网络线路拓扑的生成方法实施例。
参照图2所示，上述装置包括：初始化模块、电流获取模块、拓扑开关控制模块、上下级关系分析模块以及拓扑图生成模块；
所述初始化模块用于初始化所有插座、空开的电流状态；
所述电流获取模块用于获取所有插座、空开各自的总输入电流值，并进行保存；
所述拓扑开关控制模块用于控制插座的拓扑开关的开闭；
所述上下级关系分析模块，用于比较某一插座的拓扑开关开启前后所有插座、空开的总输入电流值，根据强电网络电路的基本原理，获取该插座的一个或多个上级插座和上级空开；
所述拓扑图生成模块用于根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图。
优化上述实施例，还包括拓扑图更新模块，所述拓扑图更新模块用于当新设备物理添加或物理删除时，对该设备自动进行拓扑分析，在线路拓扑图中新增该设备或删除该设备。
优化上述实施例，还包括故障显示模块，所述故障显示模块用于获取所有插座、空开的对外输出电流以及电压参数，根据这些电参数分析出智能插座线路是否存在故障或线路老化，并在线路拓扑图中显示。
优化上述实施例，还包括运行状态显示模块，所述运行状态显示模块用于获取所有插座、空开的开启状态，并在线路拓扑图中显示。
本领域普通技术人员可以理解实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器（ROM，Read Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种强电网络线路拓扑的生成方法，所述强电网络包括多个智能插座以及与多个智能插座连接的多个智能空开，所述智能空开用于实现智能插座的用电保护与控制，所述智能插座具有容性负载以及控制容性负载是否接入插座电路的拓扑开关，容性负载接入前后，插座的总输入电流发生变化，同时该插座的上级插座或者上级空开的总输入电流也发生变化，该方法由后台服务器中的软件执行，且服务器与智能插座和智能空开之间通过无线通信模块进行通信，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1，关闭所有插座的拓扑开关，以初始化所有插座、空开的电流状态，具体包括：服务器向所有插座发送关闭拓扑开关的指令，插座接收指令后控制其拓扑开关关闭，容性负载断开，所有插座和空开处于正常工作状态；
S2，获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合1，具体包括：所有插座和空开具有用于采集其总输入电流的电流传感器，服务器向所有插座和空开发送电流采集指令，电流传感器采集总输入电流后通过无线通信模块传递给服务器，然后存储在数据库中；
S3，开启插座A的拓扑开关，具体包括：服务器向插座A发送开启拓扑开关的指令，插座A接收指令后控制其拓扑开关打开，容性负载接入电路，插座的总输入电流增加；
S4，再次获取所有插座、空开各自的总输入电流值，保存至集合2，具体步骤类似S2；
S5，比较集合2和集合1的数据，根据强电网络电路的基本原理，获取插座A的一个或多个上级插座和上级空开，具体包括：若开启插座A的拓扑开关之后，其他某个插座或者空开的总输入电流增加，则该插座或空开为插座A的上级插座或上级空开；
S6，循环执行步骤S1～S5，每个循环开启不同插座的拓扑开关，获取所有插座的一个或多个上级插座和上级空开；
S7，根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图。
2.如权利要求1所述的强电网络线路拓扑的生成方法，其特征在于，该方法还包括：
当新设备物理添加或物理删除时，对该设备自动进行拓扑分析，在线路拓扑图中新增该设备或删除该设备。
3.如权利要求2所述的强电网络线路拓扑的生成方法，其特征在于，在线路拓扑图中新增设备的具体方法如下：
(1)向设备发送WIFI账号和密码；
(2)接收设备发送的IP地址，并发送服务器的IP地址给设备，网络配置成功；
(3)获取新增设备的一个或多个上级插座和空开；
(4)根据保存的所有插座和空开的上下级关系，刷新线路拓扑图。
4.如权利要求1所述的强电网络线路拓扑的生成方法，其特征在于，该方法还包括：
获取所有插座、空开的对外输出电流以及电压参数，根据这些电参数分析出插座和空开的线路是否存在故障或线路老化，并在线路拓扑图中显示。
5.如权利要求1所述的强电网络线路拓扑的生成方法，其特征在于，该方法还包括：
获取所有插座、空开的开启状态，并在线路拓扑图中显示。
6.一种应用权利要求1所述方法的强电网络线路拓扑的生成装置，其特征在于：包括初始化模块、电流获取模块、拓扑开关控制模块、上下级关系分析模块以及拓扑图生成模块；
所述初始化模块用于初始化所有插座、空开的电流状态；
所述电流获取模块用于获取所有插座、空开各自的总输入电流值，并进行保存；所有插座和空开具有用于采集其总输入电流的电流传感器，服务器向所有插座和空开发送电流采集指令，电流传感器采集总输入电流后通过无线通信模块传递给服务器，然后存储在数据库中；
所述拓扑开关控制模块用于控制插座的拓扑开关的开闭；
所述上下级关系分析模块，用于比较某一插座的拓扑开关开启前后所有插座、空开的总输入电流值，根据强电网络电路的基本原理，获取该插座的一个或多个上级插座和上级空开；
所述拓扑图生成模块用于根据所有插座和空开的上下级关系，生成插座和空开的线路拓扑图。
7.如权利要求6所述的强电网络线路拓扑的生成装置，其特征在于：还包括拓扑图更新模块，所述拓扑图更新模块用于当新设备物理添加或物理删除时，对该设备自动进行拓扑分析，在线路拓扑图中新增该设备或删除该设备。
8.如权利要求6所述的强电网络线路拓扑的生成装置，其特征在于：还包括故障显示模块，所述故障显示模块用于获取所有插座、空开的对外输出电流以及电压参数，根据这些电参数分析出智能插座线路是否存在故障或线路老化，并在线路拓扑图中显示。
9.如权利要求6所述的强电网络线路拓扑的生成装置，其特征在于：还包括运行状态显示模块，所述运行状态显示模块用于获取所有插座、空开的开启状态，并在线路拓扑图中显示。
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