CN115632951A

CN115632951A - 一种变电站物理间隔识别方法、装置及存储介质

Info

Publication number: CN115632951A
Application number: CN202211199273.4A
Authority: CN
Inventors: 刘戈; 陈百宇; 纪陵
Original assignee: Nanjing SAC Automation Co Ltd
Current assignee: Nanjing SAC Automation Co Ltd
Priority date: 2022-09-29
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2023-01-20

Abstract

本发明公开了一种变电站物理间隔识别方法、装置及存储介质，包括通过解析SSD模型，获取到一次设备集合、设备端子集合和连接点集合，利用一次设备集合的元素、设备端子集合的元素和连接点集合的元素之间的关联关系，递归的扫描一次设备之间的连接关系，将非变压器和母线的一次设备移动都临时间隔设备集合，直到扫描到母线或变压的一次设备为止，将变压器或母线的一次设备移动到结果间隔设备集合、将临时间隔设备集合复制到结果间隔设备集合并清空临时间隔设备结合。重复使用以上方法，直到一次设备集合内个数为0，最终得到间隔设备集合，为实现智能变电站的电气接线图自动成图中间隔特征模式匹配功能提供基础支撑，支撑智能变电站的快速建设。

Description

一种变电站物理间隔识别方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及一种变电站物理间隔识别方法、装置及存储介质，属于智能变电站监控系统电气接线图图自动成图技术领域。

背景技术

在智能变电站中，SSD(System Specification Description，系统规范描述文件)描述了智能变电站完整的一次设备模型、一次系统拓扑结构等信息，有行业规范《DL/T1874—2018智能变电站系统规格描述(SSD)建模工程实施技术规范》对SSD建模进行明确的要求。

在规范《DL/T 1874—2018智能变电站系统规格描述(SSD)建模工程实施技术规范》中，以一个主设备(断路器、母线、变压器)和相关的刀闸作为一个逻辑间隔，比如一个变电站中的3/2间隔，正常情况下包含了3个断路器，在SSD模型中，是作为3个逻辑间隔来建模的，这和实际变电站中3个断路器作为一个整体3/2间隔不一致，导致在智能变电站的主接线图自动成图过程中，无法直接使用SSD模型中划分的逻辑间隔进行间隔匹配识别，降低了自动成图的成功率，这就需要变电站一次设备拓扑模型进行分析，得到和实际变电站的物理间隔对应的一次设备组成，为进行间隔模式匹配识别提供基础支撑。基于上述原因，本发明提出了一种变电站物理间隔识别方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种变电站物理间隔识别方法、装置及存储介质，解决了背景技术中披露的问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种变电站物理间隔识别方法，包括：

步骤A：获取一次设备拓扑模型的所有一次设备、连接点及其关联关系，得到一次设备集合和连接点集合，并从一次设备中获取一次设备的端子集合及一次设备的端子与连接点的关联关系；

步骤B：从所述一次设备集合取出一个未被扫描过的一次设备，根据一次设备的端子与连接点的关联关系查找相关联的其他一次设备，并将扫描到的类型为非母线且非变压器的一次设备移动到预先构建的临时间隔设备集合中，直到相关联的其他一次设备的类型为变压器或者母线为止；

步骤C：将临时间隔设备集合复制到预先构建的结果间隔设备集合，一次设备类型为变压器或母线的，直接移动到结果间隔设备集合，并清空临时间隔设备集合；

步骤D：判断一次设备集合中的一次设备个数是否为0，如果不为0，则返回步骤B，直至完成所有一次设备物理间隔数据的扫描，输出结果间隔设备集合。

进一步的，所述的一次设备拓扑模型，具体为：满足行业规范《DL/T 1874—2018智能变电站系统规格描述SSD建模工程实施技术规范》的变电站系统规格描述模型。

进一步的，所述的一次设备集合的每个元素包含了一次设备的名称、描述、类型以及私有属性，所述一次设备的端子集合的每个元素包含名称、描述、所属一次设备、关联连接点及私有属性，所述连接点集合的每个元素包含名称、类型和私有属性。

进一步的，所述根据一次设备的端子与连接点的关联关系查找相关联的其他一次设备，包括：

根据从一次设备集合中取出的一次设备，以及一次设备的端子集合中的端子的所属一次设备属性，获取与一次设备相关联的设备端子临时集合；

从所述设备端子临时集合中取任意一个未被扫描的设备端子，根据设备端子的关联连接点属性，找到关联连接点；

根据所述关联连接点，以及一次设备的端子集合中的端子的关联连接点属性，找到与所述关联连接点相连的其他设备端子临时集合；

从所述其他设备端子临时集合中取出一个设备端子，以及一次设备的端子集合中的端子的所属一次设备属性，找到其他设备端子所属的一次设备；

对于其他设备端子所属的一次设备，重复执行上述步骤进行递归扫描。

进一步的，所述将扫描到的类型为非母线且非变压器的一次设备移动到预先构建的临时间隔设备集合中，直到相关联的其他一次设备的类型为变压器或者母线为止，包括：

如果扫描到的一次设备的类型为母线或者变压器，则停止当前扫描，重新对其他一次设备的类型进行扫描，直到完成对所有一次设备类型的扫描过程。

进一步的，所述结果间隔设备集合包括存放由一次设备、设备端子、连接点组成的一次设备物理间隔拓扑数据为元素的集合，所述元素包括母线间隔、变压器间隔、3/2间隔、角形间隔、旁路间隔、内桥间隔、双目带旁路间隔、母联间隔等变电站的电气间隔。

第二方面，本发明提供一种变电站物理间隔识别装置，包括：

获取单元，用于获取一次设备拓扑模型的所有一次设备、连接点及其关联关系，得到一次设备集合和连接点集合，并从一次设备中获取一次设备的端子集合及一次设备的端子与连接点的关联关系；

一次设备物理间隔数据扫描单元，用于从所述一次设备集合取出一个未被扫描过的一次设备，根据一次设备的端子与连接点的关联关系查找相关联的其他一次设备，并将扫描到的类型为非母线且非变压器的一次设备移动到预先构建的临时间隔设备集合中，直到相关联的其他一次设备的类型为变压器或者母线为止；

转移单元，用于将临时间隔设备集合复制到预先构建的结果间隔设备集合，一次设备类型为变压器或母线的，直接移动到结果间隔设备集合，并清空临时间隔设备集合；

判断单元，判断一次设备集合中的一次设备个数是否为0，如果不为0，则返回一次设备物理间隔数据扫描单元，直至完成所有一次设备物理间隔数据的扫描，输出结果间隔设备集合。

第三方面，本发明提供一种变电站物理间隔识别装置，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据前述任一项所述方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述任一项所述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

本发明针对一次设备拓扑模型的逻辑间隔与实际变电站中的物理间隔存在差异的问题，提出了一种一次设备拓扑模型的分析计算方法，快速得到实际变电站的物理间隔所包含的一次设备和其连接关系，为实现间隔模式匹配提供基础数据，为准确、快速的变电站主接线图自动成图提供了可靠基础和依据。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种变电站物理间隔识别方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的基于一次设备拓扑模型的变电站物理间隔分析流程图；

图3是本发明提供的基于一次设备拓扑模型的变电站物理间隔分析实施例示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人更好地理解本发明中的技术方案，下面结合本申请实施例中的附图，对本发明作进一步描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。

应当理解，在本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

实施例1

本实施例介绍一种变电站物理间隔识别方法，包括：

本实施例提供的变电站物理间隔识别方法，其应用过程具体涉及如下步骤：

步骤S1，解析一次设备拓扑模型，获取一次设备集合、设备端子集合和连接点集合。

步骤S2，从一次设备集合中取出一个未被扫描过的一次设备，根据一次设备的端子与连接点的关联关系递归的去找相关联的其他一次设备，并将扫描到的非母线和变压器的一次设备移动到临时间隔设备集合，直到相关联的其他一次设备的类型为变压器或者母线为止。

步骤S3，将临时间隔设备集合复制到结果间隔设备集合，一次设备类型为变压器或母线的，直接移动到结果间隔设备集合，并清空临时间隔设备集合。

步骤S4，判断一次设备集合中的一次设备个数是否为0，如果不为0，则回到步骤S2进入下一个一次设备物理间隔数据扫描的过程。

具体的，所述的一次设备集合、设备端子集合和连接点集合，具体为：一次设备集合的每个元素包含了一次设备的名称、描述、类型以及私有属性，设备端子集合的每个元素包含了名称、描述、所属一次设备、关联连接点及私有属性，连接点集合的每个元素包含了名称、类型和私有属性。以上所述的私有属性，具体包括：是否已扫描属性。

具体的，所述的根据一次设备的端子与连接点的关联关系递归的去找相关联的其他一次设备，具体为：包含以下步骤：

步骤S201，根据从一次设备集合中取出的一次设备，以及设备端子集合中的端子的所属一次设备属性，获取到一次设备关联的设备端子临时集合；

步骤S202，从步骤S201中所述的设备端子临时集合中取任意一个未被扫描的设备端子，根据设备端子的关联连接点属性，找到关联连接点；

步骤S203，根据步骤S202中所述的关联连接点，以及设备端子集合中的端子的关联连接点属性，找到与所述关联连接点相连的其他设备端子临时集合；

步骤S204，从步骤S203中所述的其他设备端子临时集合中取出一个设备端子，以及设备端子集合中的端子的所属一次设备属性，找到了其他设备端子所属的一次设备；

步骤S205，根据步骤S204所述的其他设备端子所属的一次设备，再从步骤S201开始，进行递归的扫描；

具体的，所述的将扫描到的设备移动到临时间隔设备集合，直到相关联的其他一次设备的类型为变压器或者母线为止，具体为：

对一次设备进行递归扫描的过程中，如果扫描到的一次设备的类型为母线或者变压器，则停止该递归扫描子过程，进入下一个递归扫描子过程，直到所有的递归扫描子过程都结束。

具体的，所述的结果间隔设备集合，具体为：存放由一次设备、设备端子、连接点组成的一次设备物理间隔拓扑数据为元素的集合，所述元素包括母线间隔、变压器间隔、3/2间隔、角形间隔、旁路间隔、内桥间隔、双目带旁路间隔、母联间隔等变电站的电气间隔。

下面结合一个优选实施例，对上述实施例中设计到的内容进行说明。

如图3所示，一种变电站物理间隔识别方法，包括以下步骤：

解析变电站一次设备拓扑模型，所述一次设备拓扑模型满足《DL/T 1874—2018智能变电站系统规格描述(SSD)建模工程实施技术规范》要求，采用XML格式描述，实施例中的一次设备拓扑模型中包含了2个母线、3个断路器、2个引出线，一共有7个逻辑间隔。获取一次设备集合A＝{a1,a2…a29}、设备端子集合T＝{t1,t2…t46}和连接点集合C＝{c1,c2…c16}。元素a1,a2…a29分别描述一次设备A1,A2…A29，元素t1,t2…t46分别描述设备端子T1,T2…T46，元素c1,c2…c16分别描述连接点C1,C2…C16。

需要说明的是，所述元素a包含属性name(名称)、desc(描述)、type(类型)和scaned(是否已扫描)，所述元素t包含属性name(名称)、desc(描述)、p_equip(所属一次设备)、c_node(关联连接点)及scaned(是否已扫描)，所述元素c的属性包含name(名称)和scaned(是否已扫描)。

例如，元素a1的name＝'A1'、desc＝'A1'、type＝'bussection'、scaned＝0，元素t1的name＝'T1'、desc＝'T1'、p_equip＝'A1'、c_node＝'C1'、scaned＝0，元素c1的name＝'C1'、scaned＝0。元素t1的p_equip＝'A1'，表示设备端子T1属于一次设备A1，元素t1的c_node＝'C1'，表示设备端子T1关联到连接点C1。

将一次设备集合A、设备端子集合T、连接点集合C中所有元素的属性scaned初始化为0。

从一次设备集合A中取出一个未被扫描过的元素a1，因元素a1的type＝'bussection'，表明一次设备A1类型为母线，则把元素a1从集合A移动到间隔设备集合R，此时R＝{a1}，A＝{a2,a3…a29}。

根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，一次设备A1有设备端子元素t1，设备端子元素t1所描述的设备端子T1关联到连接点元素c1。将设备元素t1的scaned属性置1。

根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，查找到有设备端子元素t2所描述的设备端子T2关联到连接点元素c1，设备端子T2属于元素a2所描述的一次设备A2，元素a2的type＝'switch'，表示A2是刀闸，不是母线或者变压器，则把元素a2从集合A移动到临时间隔设备集合D，此时D＝{a2}，A＝{a3,a4…a29}。

根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知一次设备A2有设备端子T2、T3，分别为集合T中的元素t2、t3，因t2的scaned＝1，则从设备端子T3继续开始扫描。根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知设备端子T3关联到连接点C2，又根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知和连接点C2有关联的端子还有T4、T7，元素t4和t7的scaned＝0。

先从T4开始扫描，根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知设备端子T4属于一次设备A3，元素a3的type＝'switch'，表示A3是刀闸，不是母线或者变压器，则把元素a3从集合A移动到临时间隔设备集合D，此时D＝{a2,a3}，A＝{a4,a5…a29}。

再从T7开始扫描，根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知设备端子T7属于一次设备A5，元素a5的type＝'breaker'，表示A5是断路器，不是母线或者变压器，则把元素a5从集合A移动到临时间隔设备集合D，此时D＝{a2,a3,a5}，A＝{a4,a6…a29}。

依据以上方法，递归的扫描一次设备集合A、设备端子集合T，连接点集合C，直至扫描到一次设备A20，元素a20的type＝'switch'，表示A20是刀闸，不是母线或者变压器，则把元素a20从集合A移动到临时间隔设备集合D，此时D＝{a2,a3…a28}，A＝{a29}。

根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知一次设备A20具有设备端子T36、T37，依据上述方法，此时元素t36的scaned＝0，则从设备端子T37继续扫描，根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知设备端子T37关联到连接点C16，又根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知关联到连接C16的还有设备端子T38，进一步的根据设备端子集合T中设备端子与一次设备的关联关系，可知T38属于一次设备A29，因元素a29的type＝'bussection'，表明元素a29描述的一次设备类型为母线，则把元素a29从集合A移动到间隔设备集合R，同时，因为临时间隔设备集合D不为空，把临时间隔设备集合D复制为D'到间隔设备集合R，D'＝D，并情况临时间隔设备集合D，此时R＝{a1,D',a29}，A＝{}，D＝{}。

此时，一次设备集合A已经为空，则结束扫描，间隔设备集合R中的每一个元素，即表示一个物理间隔，完成了从7个逻辑间隔到3个实际物理间隔的扫描计算。

实施例2

本实施例提供一种变电站物理间隔识别装置，包括：

实施例3

本实施例提供一种变电站物理间隔识别装置，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

实施例4

本实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述任一项所述方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种变电站物理间隔识别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的变电站物理间隔识别方法，其特征在于，所述的一次设备拓扑模型，具体为：满足行业规范《DL/T 1874—2018智能变电站系统规格描述SSD建模工程实施技术规范》的变电站系统规格描述模型。

3.根据权利要求1所述的变电站物理间隔识别方法，其特征在于，所述的一次设备集合的每个元素包含了一次设备的名称、描述、类型以及私有属性，所述一次设备的端子集合的每个元素包含名称、描述、所属一次设备、关联连接点及私有属性，所述连接点集合的每个元素包含名称、类型和私有属性。

4.根据权利要求1所述的变电站物理间隔识别方法，其特征在于，所述根据一次设备的端子与连接点的关联关系查找相关联的其他一次设备，包括：

5.根据权利要求4所述的变电站物理间隔识别方法，其特征在于，所述将扫描到的类型为非母线且非变压器的一次设备移动到预先构建的临时间隔设备集合中，直到相关联的其他一次设备的类型为变压器或者母线为止，包括：

6.根据权利要求1所述的变电站物理间隔识别方法，其特征在于，所述结果间隔设备集合包括存放由一次设备、设备端子、连接点组成的一次设备物理间隔拓扑数据为元素的集合，所述元素包括母线间隔、变压器间隔、3/2间隔、角形间隔、旁路间隔、内桥间隔、双目带旁路间隔、母联间隔等变电站的电气间隔。

7.一种变电站物理间隔识别装置，其特征在于，包括：

8.一种变电站物理间隔识别装置，其特征在于：包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～6任一项所述方法的步骤。

9.一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：该程序被处理器执行时实现权利要求1～6任一项所述方法的步骤。