CN111444664A

CN111444664A - 一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法及系统

Info

Publication number: CN111444664A
Application number: CN202010118879.5A
Authority: CN
Inventors: 何俊廷; 伍立雄; 朱詠嫦; 邢心馨; 廖卫平; 苏珏; 李云; 谢武超; 徐健雄; 聂春洪
Original assignee: Guangdong Power Grid Co Ltd; Jiangmen Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Current assignee: Guangdong Power Grid Co Ltd; Jiangmen Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority date: 2020-02-26
Filing date: 2020-02-26
Publication date: 2020-07-24
Anticipated expiration: 2040-02-26
Also published as: CN111444664B

Abstract

本发明涉及配电网运行与保护的技术领域，更具体地，涉及一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法及系统，包括以下步骤：S10.从多种数据源获取电网拓扑结构、元件参数、开关状态以及模拟量数据，对获得的数据进行数据文件格式转换；S20.根据用户界面选择的开关及合环馈线对应的母线，形成合环回路和合环网络拓扑结构，并利用实时运行数据进行相应的合环操作计算；S30.根据合环网络拓扑结构获得合环回路的潮流计算结果及合环稳态电流计算结果；S40.根据合环电流计算结果形成合环分析报告。本发明利用多源信息融合技术将解析后的数据融合为统一的数据源，完成实时合环稳态电流和冲击电流的计算，达到安全、高效的合环计算的目的，有效保证配网的供电可靠性。

Description

一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法及系统

技术领域

本发明涉及配电网运行与保护的技术领域，更具体地，涉及一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法及系统。

背景技术

为了提高配电网供电可靠性，减少用户对停电的感知次数，提升服务品质，电网已经进行了长期的摸索和研究，部分地市局全面开展了合环转供电操作，可减少用户短时停电次数，提高供电可靠性和用户满意度。不同220kV系统间系统阻抗可能差异较大，合环操作可能引起较大的潮流变化，在展开合环转电操作的初期，要求同一220kV系统内配电线路才可合环操作。然而，随着电网的不断发展，不满足相同220kV电源的10KV线路合环条件的合环点越来越多，因此需要研究不同220kV电源的10kV线路带电合环操作的安全性。

但是，由于目前的安全性评估都是基于离线数据展开，合环实时的方式变化导致与典型方式差异较大时，只能通过极端边界条件判断合环是否安全，而通过大量运行方式的测算结果也表明通过极端方式确定的安全边界较为保守，出现大量安全性无法确定的合环点，影响了合环转电操作的可用性，并进而影响了供电可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，利用多源信息融合技术将解析后的数据融合为统一的数据源，达到安全、高效的合环计算的目的，有效保证配网的供电可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，包括以下步骤：

S10.从多种数据源获取电网拓扑结构、元件参数、开关状态以及模拟量数据，对获得的数据进行数据文件格式转换，获取电网网架数据文件和实时运行数据文件；

S20.根据用户界面选择的开关及合环馈线对应的母线，形成合环回路和合环网络拓扑结构，并利用实时运行数据进行相应的合环操作计算；

S30.根据步骤S20合环网络拓扑结构获得合环回路的潮流计算结果及合环稳态电流计算结果；

S40.根据合环电流计算结果形成合环分析报告，并进行存档管理。

本发明的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，利用多源信息融合技术将解析后的数据融合为统一的数据源，完成实时合环稳态电流和冲击电流的计算，提供了合环电流超标的分析功能，达到安全、高效的合环计算的目的，有效保证配网的供电可靠性。

优选地，步骤S20中，所述合环网络拓扑结构按以下步骤获得：

S21.以电源为基本单位，分别进行拓扑分析，以未遍历的发电机组作为遍历起点；

S22.根据城市信息模型CIM中的连接关系模型，从发电机组的端点出发搜索端点所属的连接节点，搜索到连接节点，再根据连接节点搜索连接节点连接的所有端点，即可找到项链的导电设备；

S23.当遍历到开关设备时，判断开关的状态：若开关闭合，则将闭合的开关设备删除，并以开关的另外一个端点为起点进行遍历，直到搜索到非零阻抗元件，形成一个拓扑节点；若开关断开，则按照深度优先算法进行退栈操作；

S24.若闭合开关设备两侧端点所属的连接节点都与母线连接，则两条母线直接相连，并将其合并，删除其中一条母线；

S25.遍历到一个未遍历的连接节点，且此连接节点能搜到导电设备，则形成新的拓扑节点，并按照步骤S22～步骤S24进行拓扑收缩；

S26.查看是否还有未遍历的电源，若全部遍历，则拓扑收缩完成；若存在未遍历的电源，则返回步骤S21。

优选地，步骤S30中，所述合环稳态电流按以下步骤计算：

S31.构建第一合环等值电路，并计算配电网合环等值阻抗；

S32.计算配电网等效电路线路的阻抗值和末端负荷值；

S33.计算合环稳态电流

优选地，步骤S31中，在合环前，保留联络开关两侧节点i和j，利用网孔等值方法对外网作等值形成第一合环等值电路，所述第一合环等值电路包括两个节点及三条支路，三条支路包括两条对地支路Z_i0、Z_j0以及分别串联等值电源和一条节点i、j之间串联的支路Z_ij，其中Z_ij为影响节点i、j之间的戴维南等效电路的等值阻抗。

优选地，步骤S32中，所述配电网包含多树枝分支线路，包括变电站10kV 母线及设于变电站10kV母线上的多个线路节点，每个线路节点连接有一条支路；将多节点系统简化为单节点系统的等效电路线路，并计算所述等效电路线路的阻抗值和末端负荷值。

优选地，步骤S33中，保留待合环支路构建第二合环等值电路，所述第二合环等值电路包括合环开关及连接于合环开关两侧的第一馈线和第二馈线，第一馈线和第二馈线间连接有串联设置的电阻R₀和感抗X₀，所述第一馈线包括串联设置的电阻R₁和感抗X₁，所述第二馈线包括电阻R₂和感抗X₂，则合环开关两侧电压差引起的合环电流为：

式中，

为合环电流，

分别表示合环开关两侧的电压，R+jX为表示合环等值总阻抗。

优选地，步骤S30中，所述合环冲击电流按以下步骤计算：构建第三合环等值电路，所述第三合环等值电路包括串联链接的电源E、合环开关、电阻R及感抗X，则合环冲击电流表示为：

式中，i(t)表示合环电流，E_max表示最大电动势，ω表示发电机运转的角速度，L表示电感，

表示信号的初始相位，

本发明还提供了一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统，包括数据读取模块、拓扑形成及搜索模块、计算模块以及界面展示模块：

数据读取模块：从多种数据源获取电网拓扑结构、元件参数、开关状态以及模拟量数据，同时进行各类标准的数据文件格式转换；

拓扑形成及搜索模块：接收来自数据读取模块的数据，根据待合环开关，基于深度优先搜索算法并行计算获取最优合环回路所有元件及参数，并利用实时运行数据进行相应的合环操作计算形成合环回路；

计算模块：接收数据读取模块和拓扑形成及搜索模块的数据，计算合环稳态电流和合环冲击电流；

界面展示模块：用于显示计算任务、开关管理及数据管理，在合环计算中显示完整的合环回路拓扑图，提供合环分析报告，对计算信息存档管理。

本发明的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统，具有良好的人机操作界面，利用多源信息融合技术将解析后的数据融合为统一的数据源，系统完成了实时合环稳态电流和冲击电流计算，提供了合环电流超标的分析功能。

进一步地，基于Hadoop平台架构，Hadoop平台架构由Hadoop分布式文件系统HDFS和分布式计算框架MapReduce构成，HDFS用于数据的分布式存储， MapReduce则构建在HDFS之上，实现存储在HDFS中数据的分布式计算。

进一步地，计算模块采用MapReduce计算模式：首先将输入数据源切分得到分片数据对应的<key,value>，然后由map函数处理得到中间结果，reduce函数接收中间结果后将相同的value值合并，形成较小的value值集合，最后作为最终的结果写入到HDFS中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法及系统，在将外部网络等值的基础上，将多源信息融合技术应用于含多树状分支的配电网合环电流计算系统，使系统可以同时利用不同自动化系统、不同信息系统的数据，使系统可以在实时合环电流超标时为合环任务提供更多的分析和计算功能，可准确地计算合环稳态电流和冲击电流，提供了合环电流超标的分析功能，可达到安全、高效的合环计算的目的，有效保证配网的供电可靠性。

附图说明

图1为方式1的合环两端分别经220kV主变10kV馈线联络图；

图2为方式2的合环两端分别经220kV主变10kV馈线联络图；

图3为方式3的合环两端分别经220kV主变10kV馈线联络图；

图4为第一合环等值电路的示意图；

图5为九节点树状配电网拓扑图；

图6为单节点系统拓扑图；

图7为保留合环支路的第二合环等值电路的示意图；

图8为计算合环冲击电流的第三合环等值电路示意图；

图9为含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统的计算算法原理框图；

图10为含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统的计算算法流程图；

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

实施例一

本实施例为本发明的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法的实施例，包括以下步骤：

步骤S10合环网络拓扑结构按以下步骤获得：

配电网合环操作时，工作人员无法取得外部网络参数，因此为了计算合环电流需对外网进行等值。不同220kV电源间10kV配网合环转电的方式主要有如下 3种：

方式1：不同220kV站，合环两端分别经220kV主变10kV馈线，如图1。

方式2：不同220kV站，合环两端分别经110kV主变10kV馈线，如图2。

方式3：不同220kV站，合环两端一端经110kV主变10kV馈线,一端经220kV 主变10kV馈线，如图3。

在合环前，保留联络开关两侧节点i和j，利用网孔等值方法对外网作等值形成第一合环等值电路，等值后第一合环等值电路的电路如图4所示。第一合环等值电路由2个节点和三条支路组成，包括两条对地支路Z_i0，Z_j0分别串联等值电源和一条节点i、j之间串联的支路Z_ij，由于配电网中10kV母线电压、相角可以通过调度员潮流直接获取，因此，无需计算等值电动势。其中Z_ij即为影响端口i、j之间的戴维南等效电路的等值阻抗，假设其值为Z_XT，对合环方式1、合环方式2、合环方式3，等值阻抗为：

Z_XT＝Z_合环馈线+Z_合环主变+Z_{外网等值阻抗} (1)

一般地，外网等值阻抗远小于合环主变，即Z_{外网等值阻抗}+Z_合环主变，可用Z_合环主变代替，但对于低阻变，应根据10kV母线的最大短路电流折算其Z_{外网等值阻抗}+Z_合环主变。

由第一合环等值电路可知，为了求得合环稳态电流，首先要能够准确地求出合环开关两侧的电压。而合环开关两侧的电压是由它们所对应的10kV母线经过合环馈线支路的电压降求得。多树状分支配电网典型模型如图5，针对一条树状的配网线路，首先要确定合环开关的位置，进而确定该条线路的合环支路，就可以建立出一条多节点的线路模型。节点间线路的参数和长度均是已知，因此可以得到各段线路的阻抗，再通过上述叠加的方法，就可求得各个节点的总负荷。

图5为一个9节点系统拓扑图，其中0代表变电站10kV母线，1至9分别为线路节点。从左往右依次有九条支路，分别为支路1到支路9。正常运行时，系统的潮流方向是从母线0依次流向节点1到节点9。本实施例把节点0看作是合环线路一侧的10kV母线，而节点9为合环开关的一侧，如此，该模型就可以看作是一个标准的合环支路。然而，在图5中，其两端合环支路从母线出现到合环开关处分别只有一个末端节点，其系统拓扑图如图6所示。如此设计，将多节点系统简化为单节点系统图，可以求得各条支路的电流值以及节点9即合环开关一侧的电压值，即末端电压值。

具体地，支路1的电流I₁是由9个节点的总负荷所产生，等效后的合环初始电流I'应与I₁大小相等。电流I₁通过SCADA系统可以获得，因此等效模型中电流I'为已知量。等效后末端节点所挂符合的视在功率S'的数值应是等效前九个节点视在功率之和。因此，S'也是已知量。

根据配网的单相视在功率计算公式

S＝U·I (2)

可知，在各个节点端电压相等的情况下，视在功率大小于电流大小成正比关系。由于10kV配网线路节点间距离很短，因此节点间阻抗很小，可把各个节点电压看作近似相等。记各个节点电压值为U₀，即可得：

由公式(3)可知，如果获得九个节点的视在功率，便可知道电流之间的具体关系。在配网中，有些线路的负荷是已知的，而有些是未知量。如果是已知量，便可以通过有功功率和无功功率推算出视在功率。如果是未知量，处理的方法往往是根据负荷预测的方法统计求出或者根据各个节点的总容量，按照一定的百分比得到节点功率。等效后，电路电流为I'，且I'＝I₁。为了求解等效阻抗，给等效线路设置虚拟节点，其位置与原电路保持一致,各个节点间线路等效阻抗分别为Z'₁，…，Z'₉，而原9节点系统各支路阻抗分别为Z₁,…,Z₉。为了保证末端电压与等效前保持一致，各个节点间的电压降应与原线路相同，因此，分别得到公式：

由于I'＝I₁，根据公式(3)以及公式(4)，可得：

原线路的各个节点间阻抗通常可以根据线路参数以及长度求得，所以可求得等效电路的阻抗值，至此，确定了等效电路线路阻抗值和末端负荷值。

在实际的合环操作中很难直接获得合环开关两侧的电压，需根据10kV母线电压以及馈线电流来计算合环点的电压。因此，保留待合环支路，10kV合环等值电路，即第二合环等值电路，如图7所示。所述第二合环等值电路包括合环开关及连接于合环开关两侧的第一馈线和第二馈线，第一馈线和第二馈线间连接有串联设置的电阻R₀和感抗X₀，所述第一馈线包括串联设置的电阻R₁和感抗X₁，所述第二馈线包括电阻R₂和感抗X₂。

以图7中V₂电压为参考相量，假设V₁的相角为δ₁₂，R₀+jX₀为除去两合环支路阻抗外的合环端口等值阻抗，设合环等值总阻抗为R+jX，P₁+jQ₁， P₂+jQ₂分别为从10kV母线端沿两条合环馈线输送的最大功率，以上各参数假定已知。V_p1，V_p2分别为合环开关两侧的电压，

分别为两条馈线的初始电流。根据电路原理可知：

在(7)～(9)中：

合环两侧电压差异引起的合环电流：

第一馈线初始电流为：

第二馈线初始电流为：

合环后流经第一馈线的电流：

合环后流经第二馈线的电流：

在配电网实际合环操作时，不仅需要分析合环后稳态潮流对电网安全稳定运行的影响，而且需要考虑合环瞬时的冲击电流对电网运行的影响。合环电流最大可能的瞬时值称为合环冲击电流，冲击电流通常幅值较高而持续时间较短。构建第三合环等值电路，所述第三合环等值电路包括串联链接的电源E、合环开关、电阻R及感抗X，如图8所示。

A相激励电压：

电路的非齐次微分方程为：

合环电流完全表达式为：

表示信号的初始相位，

从式(21)可知，合环电流由两部分叠加组成，一部分为周期分量，另一部分为非周期分量。当电路参数已知时，合环电流周期分量的幅值是一定的，而非周期分量则是按指数规律单调衰减的直流。当合环时直流分量刚好为0时，即合环时没有冲击电流立即进入稳态；合环冲击电流的最大瞬时值与非周期分量的初始值及其衰减速度有关，而非周期分量的初始值又与合环时等值电动势的初相角有关，衰减速度则与电路中R/L比值有关。因此，合环冲击电流的最大瞬时值由电路中R/L比值和合环时等值电势的初相角共同决定。

经过以上步骤，本实施例利用多源信息融合技术将解析后的数据融合为统一的数据源，系统完成了实时合环稳态电流和冲击电流，提供了合环电流超标的分析功能，达到安全、高效的合环计算的目的，有效保证配网的供电可靠性。

实施例二

本实施例为含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统的实施例，包括数据读取模块、拓扑形成及搜索模块、计算模块以及界面展示模块：

为了提高配电网合环电流的计算精度和效率，提出一种基于Hadoop平台架构下的配电网合环电流并行计算系统，将算法部署在平台上，应对单机计算资源的不足，实现高维数据的分析计算。Hadoop将数据传输、节点通信等抽象成公共模块，极大简化了分布式程序设计和提高了分布式程序开发效率。

数据读取模块：从SCADA系统、调度自动化系统、配电网自动化系统中获取电网基础数据并将电网基础数据存入HDFS并进行数据切割；

计算模块采用MapReduce计算模式：首先将输入数据源切分得到分片数据对应的<key,value>，然后由map函数处理得到中间结果，reduce函数接收中间结果后将相同的value值合并，形成较小的value值集合，最后作为最终的结果写入到HDFS中。上述功能的实现依赖于算法在MapReduce分布式计算框架中的正确运行，首先应将所需数据存入HDFS并进行数据切割，然后启动一个MapReduce作业，其余实现过程分为Map和Reduce 2个阶段，其中map、 reduce函数的输入和输出均由<key,value>组成，如图9～10所示：

Map阶段。将切割后的数据解析为<key,value>，并作为输入；计算网络雅可比矩阵；更新算法索引编号；结合潮流判据计算配电网状态值。map函数输入的key值为节点编号索引；value值为配电网初始状态，包括系统电压、功角、功率、电流。map函数输出的key值为当前节点编号索引；value值为配电网当前状态，包括系统电压、功角、功率、电流。

Reduce阶段。将Map阶段产生的具有相同key值的value值进行整合，将所得<key,value>写入HDFS，该阶段求取系统全局合环电流状态值。reduce函数输入为map函数的输出，此处不再赘述。reduce函数输出的key值为全系统节点编号索引；value值为全局系统状态，包括系统全局最优状态，包括系统电压、功角、功率、电流。

系统为了实现合环转电的在线安全评估，利用了来自多个不同的实时系统的数据，并对这些数据进行集成、管理、运算，从而最终达到安全、高效的合环计算的目的。系统采用B/S多层结构，包括：

(1)数据读取层

从多种数据源获取电网拓扑结构、元件参数、开关状态以及实时采集的各种模拟量数据。数据读取层同时负责各类标准的数据文件格式转换，包括基于 IEC61970的CIM/XML文件，标准的E格式TXT文本文件，与配电自动化系统的数据交互接口文件。

(2)数据库层

将电网模型及运行参数读取到Hadoop平台，基于Hadoop架构的 MapReduce作业参数包括作业名称，map任务个数、reduce任务个数等。主节点负责管理相关文件的元数据信息和Hadoop分布式文件系统HDFS的目录树，数据节点用来存储数据，电网原始数据从Hadoop HDFS输入Spark，并转换为 RDD数据集，并负责提供数据库接口，访问相应的数据。此外，主节点负责整个集群的资源分配以及作业的调度，其他节点执行具体的任务作业。从数据属性及存储效率的角度出发，系统数据库层的处理模式按如下方式：

SCADA系统具备有遵循IEC61970标准CIM支持功能，即可以把电网数据导出为XML格式数据文件，而XML格式数据中有包含主网网架数据，形成参数数据库；通过符合IEC61970标准的实时数据接口从配电自动化系统和计量自动化系统获取相关数据形成实时数据库，从而实现合环计算需要的电网网架数据文件和实时运行数据文件TXT文件的自动获取，通过数据接口程序和信息融合技术，对来自不同系统的有关数据进行集成处理，为合环计算需要的数据做准备。

(3)核心计算层

用于根据用户界面中选择的开关及合环馈线对应的母线，形成合环回路，构造合环计算等值模型并进行合环电流的计算。同时利用环路搜索得到的拓扑及元件形成图形文件，显示合环回路的拓扑图。

合环计算软件通过数据接口访问实时数据库，从而获取实时数据，并对数据进行正确解析，再根据开关状态进行电网拓扑分析，完成相关元件电气参数的计算，并对合环两侧母线电压(包括幅值与相角)与合环馈线实时电流、有功、无功等数据进行综合分析处理，建立合环模型，与此同时并且能够实现合环环网拓扑结构可视化功能。基于以上的合环回路的物理实时连接模型、网架实时参数、合环实时潮流等基础，可以进行合环电流计算，并基于此时的各种电流进行相关校验(包括短路电流，冲击电流，继电保护装置整定值、线路极限电流等)，最终形成合环分析报告(涵盖所有计算方式和计算内容，突出当前方式下合环校验结果)并提供摘要版及详细分析版报告。

(4)界面展示层

基于Web界面显示各种计算相关内容，包括计算任务、开关管理，数据管理等，并且在具体的合环计算中显示完整的合环回路拓扑图。基于合环计算核心模块，提供合环分析报告，用于对计算信息的存档管理。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，步骤S20中，所述合环网络拓扑结构按以下步骤获得：

3.根据权利要求1所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，步骤S30中，所述合环稳态电流按以下步骤计算：

S31.构建第一合环等值电路，并计算配电网合环等值阻抗；

S32.计算配电网等效电路线路的阻抗值和末端负荷值；

S33.计算合环稳态电流。

4.根据权利要求3所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，步骤S31中，在合环前，保留联络开关两侧节点i和j，利用网孔等值方法对外网作等值形成第一合环等值电路，所述第一合环等值电路包括两个节点及三条支路，三条支路包括两条对地支路Z_i0、Z_j0以及分别串联等值电源和一条节点i、j之间串联的支路Z_ij，其中Z_ij为影响节点i、j之间的戴维南等效电路的等值阻抗。

5.根据权利要求3所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，步骤S32中，所述配电网包含多树枝分支线路，包括变电站10kV母线及设于变电站10kV母线上的多个线路节点，每个线路节点连接有一条支路；将多节点系统简化为单节点系统的等效电路线路，并计算所述等效电路线路的阻抗值和末端负荷值。

6.根据权利要求3所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，步骤S33中，保留待合环支路构建第二合环等值电路，所述第二合环等值电路包括合环开关及连接于合环开关两侧的第一馈线和第二馈线，第一馈线和第二馈线间连接有串联设置的电阻R₀和感抗X₀，所述第一馈线包括串联设置的电阻R₁和感抗X₁，所述第二馈线包括电阻R₂和感抗X₂，则合环开关两侧电压差引起的合环电流为：

式中，

为合环电流，

分别表示合环开关两侧的电压，R+jX为表示合环等值总阻抗。

7.根据权利要求1至6任一项所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算方法，其特征在于，步骤S30中，所述合环冲击电流按以下步骤计算：构建第三合环等值电路，所述第三合环等值电路包括串联链接的电源E、合环开关、电阻R及感抗X，则合环冲击电流表示为：

表示信号的初始相位，

8.一种含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统，其特征在于，包括数据读取模块、拓扑形成及搜索模块、计算模块以及界面展示模块：

9.根据权利要求8所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统，其特征在于，基于Hadoop平台架构，Hadoop平台架构由Hadoop分布式文件系统HDFS和分布式计算框架MapReduce构成，HDFS用于数据的分布式存储，MapReduce则构建在HDFS之上，实现存储在HDFS中数据的分布式计算。

10.根据权利要求9所述的含多树枝分支线路的配电网合环电流计算系统，其特征在于，计算模块采用MapReduce计算模式：首先将输入数据源切分得到分片数据对应的<key,value>，然后由map函数处理得到中间结果，reduce函数接收中间结果后将相同的value值合并，形成较小的value值集合，最后作为最终的结果写入到HDFS中。