CN110969359A - 配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质,针对电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,采用基于分区的优先级任务调度队列方式,支持多用户并行分析同一个分区的数据,以及跨分区之间的联络线路相关的分析,每个分区维护一个高优先级和一个低优先级任务队列,工作线程轮流处理各个分区的任务队列,先处理高优先级,再处理低优先级,支持对多个分区并行拓扑分析。

Description

配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及电力电网技术领域,特别是涉及一种配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着电网企业信息化、自动化的不断发展,电网GIS平台已经成为基础信息支撑平台,为生产、营销、调度、规划等业务系统提供基础数据、图形浏览、空间分析和拓扑分析服务支撑。拓扑分析服务是电网GIS平台的核心服务之一,实现支撑电网业务、特别是配电网的检修指挥、综合停电、业扩辅助分析等高级应用的重要功能。例如以当前开关运行状态或者年度正常运行状态为基础,分析拉合若干个开关产生的停电影响。这需要在GIS提供实时态、正常态和研究态的拓扑分析支持。其中,实时态对应电网的当前运行状态、开关状态随SCADA遥信以及调度人工置位及时更新,正常态对应年度(或者月度)运行方式、开关状态通常不改变,研究态是基于实时态或者正常态进行模拟分析的状态,三者都包括开关位置、电流方向、设备带电和接地状态、环路状态等动态数据。
并行的拓扑分析服务是GIS平台应用服务器的主要设计难点之一。一方面,电网模型包括了全省输电网和配电网,设备规模达到千万级,遍布全省的各区县局的不同用户,经常出现大规模的并发访问用户请求;另一方面,开关分合操作会产生大量设备动态拓扑关系的变动,同时进行的开关分合操作和拓扑追踪操作相互之间可能产生冲突。
然而,目前尚无一种可以针对多个分区并行分析的拓扑分析方法,制约电网信息化与智能化的发展。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种支持对多个分区并行拓扑分析的配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种配电网并行拓扑分析方法,所述方法包括:
获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取预设拓扑分析线程池;
根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在其中一个实施例中,所述根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列包括:
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;
针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
在其中一个实施例中,所述高优先级任务队列包括带电初始化、分区内开关置位以及跨分区的联络点状态改变,所述低优先级任务队列包括供电电源追踪、供电范围追踪以及转供电分析。
在其中一个实施例中,所述获取配电网分区包括:
获取预设区域范围内的电网数据;
提取所述电网数据中输变电主网数据和配网数据;
将所述电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将所述电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,所述第一行政管理等级高于所述第二行政管理等级;
归集所述主网分区和所述配网分区,得到配电网分区。
在其中一个实施例中,所述根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果包括:
根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列;
针对单个配电网分区,在配电网分区内部同一时间只处理高优先级任务队列的单个高优先级任务、且不允许中断;
当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将所述父任务挂起等待所述新的子任务完成来异步执行;
当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在其中一个实施例中,所述当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将所述父任务挂起等待所述新的子任务完成来异步执行包括:
获取所述任务队列中当前任务对应的输入参数;
根据所述输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;
根据所述操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态,产生开关操作任务,将开关操作任务加入到指定分区的高优先级任务队列中,所述指定分区为所述拓扑开关对象所处分区;
挂起所述开关操作任务,轮询各配电网分区的任务队列,当存在可调度任务时,执行所述可调度任务,并记录执行过程中的跨分区联络点;
当存在跨分区联络点时,产生带电变化子任务,将所述带电变化子任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;
当所述带电变化子任务完成时,释放资源,唤醒挂起的所述开关操作任务,执行所述开关操作任务,打包操作结果。
一种配电网并行拓扑分析装置,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
任务构建模块,用于根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取模块,用于读取预设拓扑分析线程池;
分析模块,用于根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在其中一个实施例中,所述任务构建模块还用于根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的方法的步骤。
上述配电网并行拓扑分析方法、装置、计算机设备和存储介质,针对电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,采用基于分区的优先级任务调度队列方式,支持多用户并行分析同一个分区的数据,以及跨分区之间的联络线路相关的分析,每个分区维护一个高优先级和一个低优先级任务队列,工作线程轮流处理各个分区的任务队列,先处理高优先级,再处理低优先级,支持对多个分区并行拓扑分析。
附图说明
图1为一个实施例中配电网并行拓扑分析方法的应用环境图;
图2为一个实施例中配电网并行拓扑分析方法的流程示意图;
图3为一个实施例中拓扑分析线程池和分区任务调度示意图;
图4为另一个实施例中配电网并行拓扑分析方法的流程示意图;
图5为设置开关状态任务调度流程图;
图6为一个实施例中配电网并行拓扑分析装置的结构框图;
图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的配电网并行拓扑分析方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。用户在终端102侧进行操作,以获取配电网并行拓扑分析结果。终端102执行本申请配电网并行拓扑分析方法,其首先获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;再根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;进而读取预先存储的预设拓扑分析线程池;最后根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。其中,终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种配电网并行拓扑分析方法,以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明,包括以下步骤:
S200:获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求。
配电网分区对整个电力电网进行分区之后得到的结果,具体来说,配电网分区包括主网分区和配网分区。具体可以针对全省、全网范围的电网数据规模,采用数据分区来管理和调度内存对象数据库。输电变电按第一级行政区域等级范围进行数据分区组织,配电和低压按第二级行政区域等级范围进行分区组织,具体第一级行政区域等级可以为市级,第二级行政区域等级可以为县级,即每个地市局的主网一个分区、每个分县局的配网一个分区。通过主网和配网分区的划分,将全省的电网模型特别是10kV和0.4kV数据逻辑分割成存储相对独立、拓扑相连的多个分区。电力GIS是将电力企业的电力设备、变电站、输配电网络、电力用户与电力负荷和生产及管理等核心业务连接形成电力信息化的生产管理的综合信息系统。它提供的电力设备设施信息、电网运行状态信息、电力技术信息、生产管理信息、电力市场信息与山川、河流、地势、城镇、公路街道、楼群,以及气象、水文、地质、资源等自然环境信息集中于统一系统中。通过GIS可查询有关数据、图片、图象、地图、技术资料、管理知识等。对于拓扑分析服务,由于大部分拓扑连接是集中在一个一定分区内,例如分县局配网以内,以分县局进行分区的方式使得分析服务处理数据量保持在较小的范围内,并以分区为单位进行读(追踪操作)、写(开关置位)的并行控制,从而获得较高的性能。
S400:根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列。
针对拓扑分析服务并发访问、以及开关置位产生的动态拓扑变动与拓扑追踪互斥等特性,采用了基于分区的优先级任务调度队列方式,实现支持多用户并行分析同一个分区的数据,以及跨分区之间的联络线路相关的分析。
S600:读取预设拓扑分析线程池。
在终端中预先构建一个拓扑分析线程池,拓扑分析线程池用于约束各个配电网分区中优先级任务队列、低优先级任务队列以及常规任务的执行顺序。具体来说,终端维护了一个拓扑分析线程池,如图3所示。工作线程轮流处理各个分区的任务队列,先处理高优先级,再处理低优先级。
S800:根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
针对各配电网分区中的任务队列采用并行的方式进行分析处理,在具体处理流程上遵循先处理高优先级任务队列的任务再处理低优先级任务队列的任务,针对常规优先级队列可以并行处理,针对高优先级任务队列一般同一时间只处理一项该任务且不支持中断,根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所有配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
上述配电网并行拓扑分析方法,针对电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,采用基于分区的优先级任务调度队列方式,支持多用户并行分析同一个分区的数据,以及跨分区之间的联络线路相关的分析,每个分区维护一个高优先级和一个低优先级任务队列,工作线程轮流处理各个分区的任务队列,先处理高优先级,再处理低优先级,支持对多个分区并行拓扑分析。
如图4所示,在其中一个实施例中,步骤S400包括:
S420:根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务。
S440:针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
对于拓扑分析服务,由于大部分拓扑连接是集中在配网分区内(例如一个分县局配网),以分县局进行分区的方式使得分析服务处理数据量保持在较小的范围内,并以分区为单位进行读(追踪操作)、写(开关置位)的并行控制,从而获得较高的性能。针对拓扑分析服务并发访问、以及开关置位产生的动态拓扑变动与拓扑追踪互斥等特性。在单个配电网分区中构建一个高优先级任务队列和低优先级任务队列,其中高优先级队列包括带电初始化、分区内开关置位、跨分区的联络点状态改变等需要互斥串行执行的分析处理等;低优先级队列包括供电电源追踪、供电范围追踪、转供电分析等可以并行执行的分析处理等。
在其中一个实施例中,获取配电网分区包括:
获取预设区域范围内的电网数据;提取电网数据中输变电主网数据和配网数据;将电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,第一行政管理等级高于第二行政管理等级;归集主网分区和配网分区,得到配电网分区。
预设区域范围可以是较大的范围例如一个国家所属的范围,也可以是较小的范围例如某个城市的范围。针对预设区域范围内的电网数据,先提取出其中的输变电主网数据和配网数据,将电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,第一行政管理等级高于第二行政管理等级,例如第一行政管理等级和第二行政管理等级可以分别为地市局和区县局。以预设区域范围为广东省为例,获取广东省的电网数据,提取广东省电网数据中输变电主网数据和配网数据,根据广东省的市级区域范围,广东省输变电主网数据划分为地市局主网分区,根据广东省的县级区域范围,将广东省配网数据划分为区县局配网分区,将主网分区和配网分区归集,得到最终的配网分区。简单来说,针对全省、全网范围的电网数据规模,采用数据分区来管理和调度内存对象数据库,输电变电按地市局进行数据分区组织,配电和低压按分县局进行分区组织,即每个地市局的主网一个分区、每个分县局的配网一个分区。
如图4所示,在其中一个实施例中,步骤S800包括:
S810:根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列。
S820:针对单个配电网分区,在配电网分区内部同一时间只处理高优先级任务队列的单个高优先级任务、且不允许中断。
S830:当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将父任务挂起等待新的子任务完成来异步执行。
S840:当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
对于一个分区,任何一个时间只有一个线程执行高优先级任务(写)操作,但是可以有多个线程执行常规优先级队列;线程执行高优先级任务时,一直执行完本分区的操作任务,中间不中断;每个线程只在分区内部处理高优先级和常规优先级的任务,通过联络点对对方分区的改变(父任务),是通过创建新的子任务(“联络点对端状态改变”),加入对端分区的高优先级任务、父任务挂起等待子任务完成来异步的实现。
在其中一个实施例中,当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将父任务挂起等待新的子任务完成来异步执行包括:
获取任务队列中当前任务对应的输入参数;根据输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;根据操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态,产生开关操作任务,将开关操作任务加入到指定分区的高优先级任务队列中,指定分区为拓扑开关对象所处分区;挂起开关操作任务,轮询各配电网分区的任务队列,当存在可调度任务时,执行可调度任务,并记录执行过程中的跨分区联络点;当存在跨分区联络点时,产生带电变化子任务,将带电变化子任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;当带电变化子任务完成时,释放资源,唤醒挂起的开关操作任务,执行开关操作任务,打包操作结果。
在本实施例中,以设置开关状态作为一个典型实施例,来详细说明基于分区的优先级任务调度过程。设置开关状态服务是GIS应用服务器为B/S客户端提供改变电网带电状态变化的主要服务,功能是根据研究态ID、开关分合状态操作指定研究态的电网设备带电状态。该服务的输入参数包括研究态ID(要操作研究态)、开关ID和开关分合状态,输出参数是开关校核结果。该服务的主要流程包括以下步骤,具体内容也可以参见图5。
1)解析WebService的输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;
2)产生开关操作任务,把此任务加入到指定分区的高优先级任务队列中;
3)挂起任务,等待开关操作任务完成;
4)定时轮询各个分区任务队列,判断是否存在可调度任务,如果不存在继续步骤4,否则步骤5;
5)开始执行任务,按照拓扑分析化简A对象(分析对象)进行初始化,处理过程中记录跨分区联络点,A对象是针对配电网拓扑分析的需求,按拓扑类型,细分为ASwitch(开关刀闸类)、ASegment(架空、电缆)、APowerTrans(主变)、AMVTrans(配变)、AShunt(并联电容器、电抗器)、AGenerator(发电机)、AEnergySource(电源点)、AToHouse(低压落火点、进户点)等;
6)判断是否存在跨分区联络点,如果存在执行步骤7,否则执行步骤8
7)产生带电变化子任务,把此任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;
8)高优先级任务队列中任务完成,释放资源,唤醒挂起任务;
9)收到唤醒信号,打包操作结果,返回。
应该理解的是,虽然图2和图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图2和图4中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
如图6所示,一种配电网并行拓扑分析装置,装置包括:
数据获取模块200,用于获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
任务构建模块400,用于根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取模块600,用于读取预设拓扑分析线程池;
分析模块800,用于根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
上述配电网并行拓扑分析装置,针对电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,采用基于分区的优先级任务调度队列方式,支持多用户并行分析同一个分区的数据,以及跨分区之间的联络线路相关的分析,每个分区维护一个高优先级和一个低优先级任务队列,工作线程轮流处理各个分区的任务队列,先处理高优先级,再处理低优先级,支持对多个分区并行拓扑分析
在其中一个实施例中,任务构建模块400还用于根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
在其中一个实施例中,高优先级任务队列包括带电初始化、分区内开关置位以及跨分区的联络点状态改变,低优先级任务队列包括供电电源追踪、供电范围追踪以及转供电分析。
在其中一个实施例中,数据获取模块200还用于获取预设区域范围内的电网数据;提取电网数据中输变电主网数据和配网数据;将电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,第一行政管理等级高于第二行政管理等级;归集主网分区和配网分区,得到配电网分区。
在其中一个实施例中,分析模块800还用于根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列;针对单个配电网分区,在配电网分区内部同一时间只处理高优先级任务队列的单个高优先级任务、且不允许中断;当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将父任务挂起等待新的子任务完成来异步执行;当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在其中一个实施例中,分析模块800还用于获取任务队列中当前任务对应的输入参数;根据输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;根据操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态,产生开关操作任务,将开关操作任务加入到指定分区的高优先级任务队列中,指定分区为拓扑开关对象所处分区;挂起开关操作任务,轮询各配电网分区的任务队列,当存在可调度任务时,执行可调度任务,并记录执行过程中的跨分区联络点;当存在跨分区联络点时,产生带电变化子任务,将带电变化子任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;当带电变化子任务完成时,释放资源,唤醒挂起的开关操作任务,执行开关操作任务,打包操作结果。
关于配电网并行拓扑分析装置的具体限定可以参见上文中对于配电网并行拓扑分析方法的限定,在此不再赘述。上述配电网并行拓扑分析装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储配电网分区以及预设拓扑分析线程池数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种配电网并行拓扑分析方法。
本领域技术人员可以理解,图7中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取预设拓扑分析线程池;
根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
获取预设区域范围内的电网数据;将电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,第一行政管理等级高于第二行政管理等级;归集主网分区和配网分区,得到配电网分区。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列;针对单个配电网分区,在配电网分区内部同一时间只处理高优先级任务队列的单个高优先级任务、且不允许中断;当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将父任务挂起等待新的子任务完成来异步执行;当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
获取任务队列中当前任务对应的输入参数;根据输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;根据操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态,产生开关操作任务,将开关操作任务加入到指定分区的高优先级任务队列中,指定分区为拓扑开关对象所处分区;挂起开关操作任务,轮询各配电网分区的任务队列,当存在可调度任务时,执行可调度任务,并记录执行过程中的跨分区联络点;当存在跨分区联络点时,产生带电变化子任务,将带电变化子任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;当带电变化子任务完成时,释放资源,唤醒挂起的开关操作任务,执行开关操作任务,打包操作结果。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取预设拓扑分析线程池;
根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取预设区域范围内的电网数据;将电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,第一行政管理等级高于第二行政管理等级;归集主网分区和配网分区,得到配电网分区。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列;针对单个配电网分区,在配电网分区内部同一时间只处理高优先级任务队列的单个高优先级任务、且不允许中断;当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将父任务挂起等待新的子任务完成来异步执行;当配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取任务队列中当前任务对应的输入参数;根据输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;根据操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态,产生开关操作任务,将开关操作任务加入到指定分区的高优先级任务队列中,指定分区为拓扑开关对象所处分区;挂起开关操作任务,轮询各配电网分区的任务队列,当存在可调度任务时,执行可调度任务,并记录执行过程中的跨分区联络点;当存在跨分区联络点时,产生带电变化子任务,将带电变化子任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;当带电变化子任务完成时,释放资源,唤醒挂起的开关操作任务,执行开关操作任务,打包操作结果。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种配电网并行拓扑分析方法,所述方法包括:
获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取预设拓扑分析线程池;
根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列包括:
根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;
针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述高优先级任务队列包括带电初始化、分区内开关置位以及跨分区的联络点状态改变,所述低优先级任务队列包括供电电源追踪、供电范围追踪以及转供电分析。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取配电网分区包括:
获取预设区域范围内的电网数据;
提取所述电网数据中输变电主网数据和配网数据;
将所述电网拓扑内存数据中主网数据按照第一行政管理等级进行划分,得到主网分区,将所述电网拓扑内存数据中配网数据按照第二行政管理等级进行划分,得到配网分区,所述第一行政管理等级高于所述第二行政管理等级;
归集所述主网分区和所述配网分区,得到配电网分区。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果包括:
根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列;
针对单个配电网分区,在配电网分区内部同一时间只处理高优先级任务队列的单个高优先级任务、且不允许中断;
当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将所述父任务挂起等待所述新的子任务完成来异步执行;
当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述当侦测到配电网分区中存在父任务需通过联络点对对端分区改变时,创建新的子任务,将新的子任务加入对端分区的高优先级任务队列,将所述父任务挂起等待所述新的子任务完成来异步执行包括:
获取所述任务队列中当前任务对应的输入参数;
根据所述输入参数,获得操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态;
根据所述操作的研究态对象、拓扑开关对象和开关分合状态,产生开关操作任务,将开关操作任务加入到指定分区的高优先级任务队列中,所述指定分区为所述拓扑开关对象所处分区;
挂起所述开关操作任务,轮询各配电网分区的任务队列,当存在可调度任务时,执行所述可调度任务,并记录执行过程中的跨分区联络点;
当存在跨分区联络点时,产生带电变化子任务,将所述带电变化子任务加入到对端分区的高优先级任务队列中;
当所述带电变化子任务完成时,释放资源,唤醒挂起的所述开关操作任务,执行所述开关操作任务,打包操作结果。
7.一种配电网并行拓扑分析装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取配电网分区以及电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求;
任务构建模块,用于根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,构建各配电网分区中高优先级任务队列和低优先级任务队列;
读取模块,用于读取预设拓扑分析线程池;
分析模块,用于根据所述预设拓扑分析线程池轮流处理各配电网分区的任务队列,优先处理配电网分区中高优先级任务队列,当所述配电网分区中高优先级任务队列的任务处理完成时,再处理所述配电网分区中低优先级任务队列的任务,得到配电网并行拓扑分析结果。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述任务构建模块还用于根据电网GIS平台并发服务处理和拓扑分析服务的需求,识别各配电网分区中需要互斥串行执行的分析处理的第一类型任务、以及各配电网分区中支持并行执行的分析处理的第二类型任务;针对单个配电网分区,将所属第一类型任务归集为该配电网分区的高优先级任务队列,将所属第二类型任务归集为该配电网分区的低优先级任务队列。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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