CN111680375B - 一种分布式fa仿真系统负荷预测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分布式FA仿真系统负荷预测方法及系统，属于数据处理技术领域，包括：根据实际待仿真电路的线路关系，绘制对应的线路拓扑图，并对线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图；遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表；根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性；遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值。本发明在仿真系统配置完相关设置后，提前预知线路在测试时产生的负荷，针对性的对硬件添加保护措施，确保硬件电路不会出现超负荷输出导致的损坏。

Description

一种分布式FA仿真系统负荷预测方法及系统

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种分布式FA仿真系统负荷预测方法及系统。

背景技术

随着我国经济的发展，以及人们生活水平的提高，社会整体对电力资源的需求量越来越大，为缓解人们日益增长的客观需求，同时保证智能配网的安全性与有效性，必须在充分明确电网运行中的薄弱之处的基础上，对智能配网的整体运行方式加以进一步的优化，降低停电事故的发生率，并且在停电事故无法完全避免的情况下，将停电的范围尽量缩小在可控的范围内，减少用户与供电企业双方的损失。

智能分布式FA原理及特点：智能分布式配电终端通过高速通信网络，与同一供电环路内某台指定的智能分布式配电终端实现信息交互，根据预设条件自动实现故障定位、故障隔离，非故障区域恢复，可以实现快速故障隔离和自愈，大大减少了无故障线路的连带性事故停电、缩小故障停电范围、缩短用户停电时间，从而提高所带用户的供电可靠性，提高了电网的安全运行系数。

正因为智能分布式FA具有以上特点，未来势必会在智能配网中得到广泛的运用，具有良好的推广应用前景。而目前各FA方案都处于试用阶段，还没有达到实用阶段。由于各种FA方案异常情况的处理机制还没达到可靠的验证，因此需建设相关的物理仿真系统，模拟各种拓扑结构，各种故障类型，验证相关FA方案的可靠性。

目前各仿真系统还处于初级阶段，对于复杂的异常情况处理仍处于摸索阶段，其中一种复杂的环境是负荷不转供情况，这就需要仿真系统进行负荷预测。

发明内容

本发明的目的在于克服上述背景技术存在的缺陷，进行FA仿真系统的负荷预测。

为实现以上目的，本发明采用一种分布式FA仿真系统负荷预测方法，包括如下步骤：

电源图元列表构建单元

进一步地，所述线路拓扑图上各图元类型至少包括电源图元、负载图元和开关图元，所述线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图，包括：

配置所述电源图元的输入电压属性；

根据实际设备电阻值，配置各类型图元的负载值属性；

配置所述开关图元的状态属性，该状态属性包括联络开关分状态和分断开关合状态。

进一步地，所述遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表，包括：

通过QGraphicsScene::items()标准接口获取所述拓扑图上的各图元信息，得到图元信息列表；

遍历所述图元信息列表，根据所述图元类型对应的属性筛选出电源图元，得到所述电源图元列表。

进一步地，所述根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性，包括：

a1)遍历所述电源图元列表中的电源图元作为主线路起始点，并存为树状结构的父节点；

b1)判断当前图元属性中是否存储有下一个图元的ID，若是则执行步骤c1)，如否则执行步骤d1)；

c1)将下一个图元添加为树状结构的子节点，并执行所述步骤b1)；

d1)结束查找，并执行所述步骤a1)；

e1)在所述电源图元列表取空后，结束查询，生成所述树状结构存储列表。

进一步地，所述遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值，包括：

a2)在所述树状结构存储列表中，以所述电源图元为父节点作为第一层级，根据所述电源图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到父节点下一层级包含的子节点个数，若子节点个数为零则执行步骤b2)，若子节点个数为一则执行步骤c2)，若子节点个数大于一则执行步骤f2)；

b2)以该电源图元为父节点的线路无负载设备，无需计算线路负载；

c2)以该电源图元为父节点的线路为主线路层级，则该子节点负载值属于主线路，判断该子节点是否为开关图元，若是则执行步骤d2)，若否则执行步骤e2)；

d2)在开关图元状态为分时，将开关图元作为主线路最后节点，计算线路上设备遥测值，在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以开关图元作为父节点重复步骤a2)；

e2)该节点为负载图元，根据该负载图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以负载图元作为父节点重复步骤a2)；

f2)以该电源图元为父节点的线路为分支线路层级，每个子节点代表一个分支线路，子节点负载属于对应分支线路，根据各分支线路负载计算线路上设备遥测值，然后判断分支线路上的分支节点是否为开关图元，若是则执行步骤g2)，若否则执行步骤h2)；

g2)在开关图元状态为分时，该分支节点为分支线路最后节点，分支负载为该开关图元负载；在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表可以得到该分支节点下一层级包含的子节点个数，再以该分支节点作为父节点重复步骤a2)；

h2)该节点为负载图元，负载值属于分支线路，分支线路总负载增加该图元配置的负载值，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以该图元作为父节点重复步骤a2)；

i2)取所述树状结构存储列表中另一个电源图元为父节点重复步骤a2)，直至所有电源图元遍历完成。

进一步地，在所述步骤d2)中，在开关图元状态为分时，将开关图元作为主线路最后节点，计算线路上设备遥测值，包括：

计算主线路负载Rz＝Rj1，主线路负荷电流Iz＝U/Rz，节点负荷电流Ij1＝Iz，节点负荷电压Uj1＝Ij1×Rj1；其中，Rj1为节点负载值，U为所述配置的输入电压。

进一步地，在所述步骤f2)中，以该电源图元为父节点的线路为分支线路层级，每个子节点代表一个分支线路，子节点负载属于对应分支线路，根据各分支线路负载计算线路上设备遥测值，包括：

根据公式1/Rf1＝1/Rn1f1+1/Rn1f2+...+1/Rn1fn计算出所述分支线路等效负载Rf1，则主线路负载Rz＝Rf1，主线路负荷电流Iz＝U/Rf1；其中，Rn1f1～Rn1fn表示各分支等效负载，U为所述配置的输入电压；

由于分支线路并联在主线路上，各所述分支线路的电压Un1f1＝Un1f2＝...＝Un1fn＝U，分支线路负荷电流为In1f1＝Un1f1/Rn1f1，各分支线路电流为In1f1～In1fn。

另一方面，采用一种分布式FA仿真系统负荷预测系统，包括：拓扑图绘制模块、电源图元列表构建模块、树状结构存储列表构建模块以及负荷预测模块，其中：

拓扑图绘制模块用于根据实际待仿真电路的线路关系，绘制对应的线路拓扑图，并对线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图；

电源图元列表构建模块用于遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表；

树状结构存储列表构建模块用于根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性；

负荷预测模块用于遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值。

进一步地，所述线路拓扑图上各图元类型至少包括电源图元、负载图元和开关图元，所述电源图元的属性为输入电压属性和负载值属性，所述负载图元的属性为负载值属性，所述开关图元的属性为状态属性和负载值属性；

所述树状结构存储列表构建模块包括遍历单元、判断单元、执行单元和存储列表构建单元，其中：

遍历单元用于遍历所述电源图元列表中的电源图元作为主线路起始点，并存为树状结构的父节点；

判断单元用于断当前图元属性中是否存储有下一个图元的ID；

执行单元用于在判断单元输出结果为是时，将下一个图元添加为树状结构的子节点，并控制判断单元重新启动；

执行单元用于在判断单元输出结果为否时，结束查找，并控制遍历单元重新启动；

存储列表构建单元用于在所述电源图元列表取空后，结束查询，生成所述树状结构存储列表。

进一步地，所述电源图元列表构建模块包括接口单元和电源图元列表构建单元，其中：

接口单元用于通过QGraphicsScene::items()标准接口获取所述拓扑图上的各图元信息，得到图元信息列表；

电源图元列表构建单元用于遍历所述图元信息列表，根据所述图元类型对应的属性筛选出电源图元，得到所述电源图元列表。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：本发明在分布式FA仿真系统配置完相关设置后，将分布式FA故障模拟电路的各个负载点的遥测值计算出来，得到线路在测试时各负载点的理论负荷值，以便针对性的对硬件添加保护措施，确保硬件电路不会出现超负荷输出导致的损坏，并且能够对当前配置所产生的测试结果进行理论上的预判，进而提高电力系统运行的安全性和稳定性。

附图说明

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述：

图1是分布式FA仿真系统负荷预测方法的流程图；

图2是分布式FA仿真系统负荷预测方法原理图；

图3是分布式FA仿真系统负荷预测方法整体流程图；

图4是分布式FA仿真系统负荷预测系统的结构图。

具体实施方式

为了更进一步说明本发明的特征，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图。所附图仅供参考与说明之用，并非用来对本发明的保护范围加以限制。

如图1至图3所示，本实施例公开了一种分布式FA仿真系统负荷预测方法，包括如下步骤S1至S4：

S1、根据实际待仿真电路的线路关系，绘制对应的线路拓扑图，并对线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图；

S2、遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表；

S3、根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性；

S4、遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值。

需要说明的是，本发明通过绘制设备线路拓扑图并配置拓扑图上各个设备图元属性，获取拓扑图上各个图元属性及位置关系，并以树状结构存储拓扑图图元位置关系及图元属性，通过遍历树状结构存储列表，计算各分支负载总和然后通过欧姆定律公式计算各设备负荷电流、负荷电压。本发明可解决分布式FA系统测试时间长、超负荷输出损伤硬件设备问题，还可以预测当前配置下分布式FA系统测试的测试结果，根据预测结果对测试方案进行调整，例如根据当前配置，计算出线路上各个点的负荷值，负荷电流过大时，可以通过降低电压输入或增加线路上的负载值来限流，电流达到故障阈值时，判断设备是否立即动作将故障点隔离，起到保护电路的作用，提高了系统测试的高效性和安全稳定性。

进一步地，所述线路拓扑图上各图元类型至少包括电源图元、负载图元和开关图元，所述线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图，包括：

配置所述电源图元的输入电压属性，输入电压值为U＝220V；

根据实际设备电阻值，配置所述各类型图元的负载值属性；

配置所述开关图元的状态属性，该状态属性包括联络开关分状态和分断开关合状态，开关处于合状态时可为下级线路供电，处于分状态时隔离后续线路供电。

进一步地，上述步骤S2：遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表，包括如下细分步骤S21至S22：

S21、通过QGraphicsScene::items()标准接口获取所述拓扑图上的各图元信息，得到图元信息列表；

S22、遍历所述图元信息列表，根据所述图元类型对应的属性筛选出电源图元，得到所述电源图元列表。

进一步地，上述步骤S3：根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性，包括如下细分步骤：

a)、遍历所述电源图元列表中的电源图元作为主线路起始点，并存为树状结构的父节点；

b)、判断当前图元属性中是否存储有下一个图元的ID，若是则执行步骤c)，如否则执行步骤d)；

c)、将下一个图元添加为树状结构的子节点，并执行所述步骤b)；

d)、结束查找，并执行所述步骤a)；

e)、在所述电源图元列表取空后，结束查询，生成所述树状结构存储列表。

需要说明的是，本实施例中获取拓扑图上各个图元属性及位置关系，并以树状结构存储拓扑图图元位置关系及图元属性，生成树状结构存储列表。

进一步地，上述步骤S4：遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值，包括如下细分步骤：

a2)在所述树状结构存储列表中，以所述电源图元为父节点作为第一层级，根据所述电源图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到父节点下一层级包含的子节点个数，若子节点个数为零则执行步骤b2)，若子节点个数为一则执行步骤c2)，若子节点个数大于一则执行步骤f2)；

b2)表明以该电源图元为父节点的线路只包含一个电源图元，无负载设备，线路负载无需计算；

c2)以该电源图元为父节点的线路为主线路层级，则该子节点负载值属于主线路，判断该子节点是否为开关图元，若是则执行步骤d2)，若否则执行步骤e2)；

d2)在开关图元状态为分时，将开关图元作为主线路最后节点，计算线路上设备遥测值，在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以开关图元作为父节点重复步骤a2)；

e2)该节点为负载图元，根据该负载图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以负载图元作为父节点重复步骤a2)；

f2)以该电源图元为父节点的线路为分支线路层级，每个子节点代表一个分支线路，子节点负载属于对应分支线路，根据各分支线路负载计算线路上设备遥测值，然后判断分支线路上的分支节点是否为开关图元，若是则执行步骤g2)，若否则执行步骤h2)；

g2)在开关图元状态为分时，该分支节点为分支线路最后节点，分支负载为该开关图元负载；在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表可以得到该分支节点下一层级包含的子节点个数，再以该分支节点作为父节点重复步骤a2)；

h2)该节点为负载图元，分支线路总负载值增加该负载图元负载值，然后根据该负载图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以负载图元作为父节点重复步骤a2)；

i2)取所述树状结构存储列表中另一个电源图元为父节点重复步骤a2)，直至所有电源图元遍历完成。

需要说明的是，子节点个数为一时，表明该层级为主线路层级，节点负载值Rj1属于主线路，若该节点图元为开关，开关状态为分时，该节点为主线路最后节点，主线路负载Rz＝Rj1，主线路负荷电流Iz＝U/Rz，节点负荷电流Ij1＝Iz，节点负荷电压Uj1＝Ij1*Rj1；开关状态为合时，主线路负载Rz＝Rj1，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表可以得到该节点下一层级包含的节点个数，再以该节点为父节点重复步骤a2)；

子节点个数超过一时，表明该层级为分支层级，每个节点代表一个分支，该层级上所有节点为分支线路父节点，节点负载属于对应分支线路，各分支等效负载记为Rn1f1～Rn1fn，各分支电压记为Un1f1～Un1fn，各分支电流记为In1f1～In1fn，根据公式1/Rf1＝1/Rn1f1+1/Rn1f2+...+1/Rn1fn计算出分支等效负载Rf1，主线路负载Rz＝Rf1，主线路负荷电流Iz＝U/Rf1，由于分支线路并联在主线路上，可知Un1f1＝Un1f2＝...＝Un1fn＝U，分支线路负荷电流为In1f1＝Un1f1/Rn1f1；若分支节点图元为开关，开关状态为分时，该节点为分支线路最后节点，分支负载Rn1f1为该图元负载Rt1(已知)；开关状态为合时，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表可以得到该节点下一层级包含的节点个数，再以该节点为父节点重复步骤a2)；

如图4所示，本实施例还公开了一种分布式FA仿真系统负荷预测系统，包括：拓扑图绘制模块10、电源图元列表构建模块20、树状结构存储列表构建模块30以及负荷预测模块40，其中：

拓扑图绘制模块10用于根据实际待仿真电路的线路关系，绘制对应的线路拓扑图，并对线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图；

电源图元列表构建模块20用于遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表；

树状结构存储列表构建模块30用于用于根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性；

负荷预测模块40用于遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值。

进一步地，所述线路拓扑图上各图元类型至少包括电源图元、负载图元和开关图元，所述电源图元的属性为输入电压属性和负载值属性，所述负载图元的属性为负载值属性，所述开关图元的属性为状态属性和负载值属性；

所述树状结构存储列表构建模块30包括遍历单元、判断单元、执行单元和存储列表构建单元，其中：

遍历单元用于遍历所述电源图元列表中的电源图元作为主线路起始点，并存为树状结构的父节点；

判断单元用于断当前图元属性中是否存储有下一个图元的ID；

执行单元用于在判断单元输出结果为是时，将下一个图元添加为树状结构的子节点，并控制判断单元重新启动；

执行单元用于在判断单元输出结果为否时，结束查找，并控制遍历单元重新启动；

存储列表构建单元用于在所述电源图元列表取空后，结束查询，生成所述树状结构存储列表。

进一步地，所述电源图元列表构建模块20包括接口单元和电源图元列表构建单元，其中：

接口单元用于通过QGraphicsScene::items()标准接口获取所述拓扑图上的各图元信息，得到图元信息列表；

电源图元列表构建单元用于遍历所述图元信息列表，根据所述图元类型对应的属性筛选出电源图元，得到所述电源图元列表。

本发明使分布式FA仿真系统在投入输出之前便可以知道当前配置下，线路上各设备理论负荷大小，避免了实际测试时间长、测试结果无参照、超负荷输出导致设备损坏的问题，进而提高电力系统运行的安全性和稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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)

1.一种分布式FA仿真系统负荷预测方法，其特征在于，包括：

根据实际待仿真电路的线路关系，绘制对应的线路拓扑图，并对线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图；

遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表；

根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性；

遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值，具体包括步骤a2)至i2)；

a2)在所述树状结构存储列表中，以所述电源图元为父节点作为第一层级，根据所述电源图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到父节点下一层级包含的子节点个数，若子节点个数为零则执行步骤b2)，若子节点个数为一则执行步骤c2)，若子节点个数大于一则执行步骤f2)；

b2)以该电源图元为父节点的线路无负载设备，无需计算线路负载；

c2)以该电源图元为父节点的线路为主线路层级，则该子节点负载值属于主线路，判断该子节点是否为开关图元，若是则执行步骤d2)，若否则执行步骤e2)；

d2)在开关图元状态为分时，将开关图元作为主线路最后节点，计算线路上设备遥测值，在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以开关图元作为父节点重复步骤a2)；

e2)该节点为负载图元，负载值属于主线路，主线路总负载增加该图元配置的负载值，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以该图元作为父节点重复步骤a2)；

f2)以该电源图元为父节点的线路为分支线路层级，每个子节点代表一个分支线路，子节点负载属于对应分支线路，根据各分支线路负载计算线路上设备遥测值，然后判断分支线路上的分支节点是否为开关图元，若是则执行步骤g2)，若否则执行步骤h2)；

g2)在开关图元状态为分时，该分支节点为分支线路最后节点，分支负载为该开关图元负载；在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表可以得到该分支节点下一层级包含的子节点个数，再以该分支节点作为父节点重复步骤a2)；

h2)该节点为负载图元，负载值属于分支线路，分支线路总负载增加该图元配置的负载值，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以该图元作为父节点重复步骤a2)；

i2)取所述树状结构存储列表中另一个电源图元为父节点重复步骤a2)，直至所有电源图元遍历完成。

2.如权利要求1所述的分布式FA仿真系统负荷预测方法，其特征在于，所述线路拓扑图上各图元类型至少包括电源图元、负载图元和开关图元，所述线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图，包括：

配置所述电源图元的输入电压属性；

根据实际设备电阻值，配置各类型图元的负载值属性；

配置所述开关图元的状态属性，该状态属性包括联络开关分状态和分断开关合状态。

3.如权利要求1所述的分布式FA仿真系统负荷预测方法，其特征在于，所述遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表，包括：

通过QGraphicsScene::items()标准接口获取所述拓扑图上的各图元信息，得到图元信息列表；

遍历所述图元信息列表，根据所述图元类型对应的属性筛选出电源图元，得到所述电源图元列表。

4.如权利要求1所述的分布式FA仿真系统负荷预测方法，其特征在于，所述根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性，包括：

a1)遍历所述电源图元列表中的电源图元作为主线路起始点，并存为树状结构的父节点；

b1)判断当前图元属性中是否存储有下一个图元的ID，若是则执行步骤c1)，如否则执行步骤d1)；

c1)将下一个图元添加为树状结构的子节点，并执行所述步骤b1)；

d1)结束查找，并执行所述步骤a1)；

e1)在所述电源图元列表取空后，结束查询，生成所述树状结构存储列表。

5.如权利要求1所述的分布式FA仿真系统负荷预测方法，其特征在于，在所述步骤d2)中，在开关图元状态为分时，将开关图元作为主线路最后节点，计算线路上设备遥测值，包括：

计算主线路负载Rz＝Rj1，主线路负荷电流Iz＝U/Rz，节点负荷电流Ij1＝Iz，节点负荷电压Uj1＝Ij1×Rj1；其中，Rj1为节点负载值，U为所述配置的输入电压。

6.如权利要求1所述的分布式FA仿真系统负荷预测方法，其特征在于，在所述步骤f2)中，以该电源图元为父节点的线路为分支线路层级，每个子节点代表一个分支线路，子节点负载属于对应分支线路，根据各分支线路负载计算线路上设备遥测值，包括：

根据公式1/Rf1＝1/Rn1f1+1/Rn1f2+...+1/Rn1fn计算出所述分支线路等效负载Rf1，则主线路负载Rz＝Rf1，主线路负荷电流Iz＝U/Rf1；其中，Rn1f1～Rn1fn表示各分支等效负载，U为所述配置的输入电压；

由于分支线路并联在主线路上，各所述分支线路的电压Un1f1＝Un1f2＝...＝Un1fn＝U，分支线路负荷电流为In1f1＝Un1f1/Rn1f1，各分支线路电流为In1f1～In1fn。

7.一种分布式FA仿真系统负荷预测系统，其特征在于，包括：拓扑图绘制模块、电源图元列表构建模块、树状结构存储列表构建模块以及负荷预测模块，其中：

拓扑图绘制模块用于根据实际待仿真电路的线路关系，绘制对应的线路拓扑图，并对线路拓扑图上各图元配置相关属性，得到用于进行负荷预测的拓扑图；

电源图元列表构建模块用于遍历所述用于进行负荷预测的拓扑图上的各图元，筛选出所有的电源图元，得到电源图元列表；

树状结构存储列表构建模块用于根据电源图元列表，生成以电源图元列表中各电源图元为父节点的树状存储列表，树状结构存储有拓扑图图元位置关系及图元属性；

负荷预测模块用于遍历所述树状结构存储列表，计算线路上设备遥测值，具体包括步骤a2)至i2)；

a2)在所述树状结构存储列表中，以所述电源图元为父节点作为第一层级，根据所述电源图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到父节点下一层级包含的子节点个数，若子节点个数为零则执行步骤b2)，若子节点个数为一则执行步骤c2)，若子节点个数大于一则执行步骤f2)；

b2)以该电源图元为父节点的线路无负载设备，无需计算线路负载；

c2)以该电源图元为父节点的线路为主线路层级，则该子节点负载值属于主线路，判断该子节点是否为开关图元，若是则执行步骤d2)，若否则执行步骤e2)；

d2)在开关图元状态为分时，将开关图元作为主线路最后节点，计算线路上设备遥测值，在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以开关图元作为父节点重复步骤a2)；

e2)该节点为负载图元，负载值属于主线路，主线路总负载增加该图元配置的负载值，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以该图元作为父节点重复步骤a2)；

f2)以该电源图元为父节点的线路为分支线路层级，每个子节点代表一个分支线路，子节点负载属于对应分支线路，根据各分支线路负载计算线路上设备遥测值，然后判断分支线路上的分支节点是否为开关图元，若是则执行步骤g2)，若否则执行步骤h2)；

g2)在开关图元状态为分时，该分支节点为分支线路最后节点，分支负载为该开关图元负载；在开关图元状态为合时，根据该开关图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表可以得到该分支节点下一层级包含的子节点个数，再以该分支节点作为父节点重复步骤a2)；

h2)该节点为负载图元，负载值属于分支线路，分支线路总负载增加该图元配置的负载值，根据该图元属性中存储的下一层级节点ID属性列表得到该子节点下一层级包含的子节点个数，再以该图元作为父节点重复步骤a2)；

i2)取所述树状结构存储列表中另一个电源图元为父节点重复步骤a2)，直至所有电源图元遍历完成。

8.如权利要求7所述的分布式FA仿真系统负荷预测系统，其特征在于，所述线路拓扑图上各图元类型至少包括电源图元、负载图元和开关图元，所述电源图元的属性为输入电压属性和负载值属性，所述负载图元的属性为负载值属性，所述开关图元的属性为状态属性和负载值属性；

所述树状结构存储列表构建模块包括遍历单元、判断单元、执行单元和存储列表构建单元，其中：

遍历单元用于遍历所述电源图元列表中的电源图元作为主线路起始点，并存为树状结构的父节点；

判断单元用于断当前图元属性中是否存储有下一个图元的ID；

执行单元用于在判断单元输出结果为是时，将下一个图元添加为树状结构的子节点，并控制判断单元重新启动；

执行单元用于在判断单元输出结果为否时，结束查找，并控制遍历单元重新启动；

存储列表构建单元用于在所述电源图元列表取空后，结束查询，生成所述树状结构存储列表。

9.如权利要求7所述的分布式FA仿真系统负荷预测系统，其特征在于，所述电源图元列表构建模块包括接口单元和电源图元列表构建单元，其中：

接口单元用于通过QGraphicsScene::items()标准接口获取所述拓扑图上的各图元信息，得到图元信息列表；

电源图元列表构建单元用于遍历所述图元信息列表，根据所述图元类型对应的属性筛选出电源图元，得到所述电源图元列表。