一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法與系統(tǒng)，該方法包括：1)獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息；2)根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型；3)將建立的兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范圍。本發(fā)明的方法能夠簡化復雜的配電網(wǎng)信息，依據(jù)關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡計算合適的融合計算范圍，準確定位故障位置，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地運行。
【專利說明】
一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法與系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領域，特別是涉及一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法與系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代配電系統(tǒng)不斷向高度靈活性、高源荷友好性、高智能數(shù)字化的方向發(fā)展，可再生能源等分布式電源和電動車的廣泛接入，分布式電源運行方式切換靈活，同時微電網(wǎng)和直流配電網(wǎng)應用引起的交直流配電網(wǎng)深度耦合，使得配電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)越來越復雜化。傳統(tǒng)單一電源供電的配電網(wǎng)保護無法解決故障識別方面出現(xiàn)的新問題，且網(wǎng)絡潮流方向不再單一，故障短路電流的方向也不能預先確定。傳統(tǒng)繼電保護采用離線整定方式確定定值，難以兼顧靈敏性和選擇性的要求，無法保證定值始終處于最佳狀態(tài)。這有可能波及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，影響電網(wǎng)的可靠供，尤其是城市配電網(wǎng)的運行帶來諸多限制。
[0003]目前，智能電網(wǎng)實現(xiàn)智能化的關(guān)鍵是實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一建模，實現(xiàn)站內(nèi)二次裝置和一次設備屬性、能力及行為的統(tǒng)一描述，這樣才能使不同智能電氣設備之間的信息共享和互操作成為可能，實現(xiàn)真正意義上的智能化。而現(xiàn)有的廣域保護控制系統(tǒng)僅是結(jié)合一次設備和二次系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的安全問題，系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)信息過多，拓撲結(jié)構(gòu)過于復雜，故障信息分析結(jié)果不準確。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，用于解決電力系統(tǒng)保護控制需求復雜而系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲分析適應性差導致故障分析定位不準確的問題。同時，本發(fā)明還提供了一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，包括:
[0006]1)獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息；
[0007]2)根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型；
[0008]電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為開關(guān)設備，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示開關(guān)設備狀態(tài)；
[0009]關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素為二次系統(tǒng)邏輯設備，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)；
[0010]3)將所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范圍。
[0011]進一步的，步驟1)中從配電系統(tǒng)的配置文件SCD中獲取配電網(wǎng)中的一次設備和二次系統(tǒng)信息。
[0012]進一步的，步驟2)中電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具備兩個屬性:Type和ID，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具有三個屬性:Type、ID和二次設備類型屬性;Type屬性中包含電壓等級信息。
[0013]進一步的，步驟2)中電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示的開關(guān)設備狀態(tài)為:1 是物理合，〇是物理分，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)為:1是有效關(guān)聯(lián)，〇是無效關(guān)聯(lián)。
[0014]進一步的，步驟3)中所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣的原則是節(jié)點為列、分支為行，將電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡和關(guān)聯(lián)信息網(wǎng)絡分別轉(zhuǎn)化為矩陣A和矩陣Y，設置初始矩陣B0,則所連接原件集合C1為:
[0015]C1=B0*A
[0016] 電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡B1為:
[0017]B1=C1*AT
[0018]依據(jù)上述公式，得出實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡矩陣B及關(guān)聯(lián)信息網(wǎng)絡矩陣V。
[0019]本發(fā)明還提供一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0020] 1)用于獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息的模塊；
[0021]2)用于根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的模塊；
[0022]電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為開關(guān)設備，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示開關(guān)設備狀態(tài)；
[0023]關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素為二次系統(tǒng)邏輯設備，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)；
[0024]3)用于將所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范圍的模塊。
[0025]進一步的，模塊1)中從配電系統(tǒng)的配置文件SCD中獲取配電網(wǎng)中的一次設備和二次系統(tǒng)信息。[〇〇26]進一步的，模塊2)中電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具備兩個屬性:Type和ID，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具有三個屬性:Type、ID和二次設備類型屬性;Type屬性中包含電壓等級信息。
[0027]進一步的，模塊2)中電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示的開關(guān)設備狀態(tài)為:1 是物理合，〇是物理分，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)為:1是有效關(guān)聯(lián)，〇是無效關(guān)聯(lián)。
[0028]進一步的，模塊3)中所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣的原則是節(jié)點為列、分支為行，將電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡和關(guān)聯(lián)信息網(wǎng)絡分別轉(zhuǎn)化為矩陣A和矩陣Y，設置初始矩陣B0,則所連接原件集合C1為:
[0029]C1=B0*A[〇〇3〇] 電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡B1為:
[0031]B1=C1*AT
[0032]依據(jù)上述公式，得出實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡矩陣B及關(guān)聯(lián)信息網(wǎng)絡矩陣V。[〇〇33]上述拓撲分析過程中拓撲網(wǎng)絡的建模方法，是基于IEC61850信息建模技術(shù)將參與信息融合計算的二次系統(tǒng)信息與一次設備信息的模型關(guān)聯(lián)，從而得到關(guān)聯(lián)信息，通過該拓撲建模方法得到兩個拓撲網(wǎng)絡:電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡。采用節(jié)點類建模方法能夠確保在拓撲網(wǎng)絡模型中依據(jù)設備屬性信息唯一的確定設備狀態(tài)，采用分支類建模方法使得分析過程中二次設備與一次設備之間具有一一對應關(guān)系。通過分析建立的關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡能夠確定信息融合的計算范圍，從而在復雜的配電網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)中依據(jù)關(guān)聯(lián)信息得出合適的分析區(qū)域信息，實現(xiàn)在線自適應的區(qū)域保護控制系統(tǒng)信息融合應用，使得系統(tǒng)保護控制不僅具有靈敏性還具備了選擇性。
[0034]本發(fā)明提出的一種拓撲分析的新方案，適合為廣域保護控制系統(tǒng)的信息融合技術(shù)應用提供自適應電網(wǎng)運行方式的信息集合支撐。當復雜配電網(wǎng)中在實施保護控制時，若某位置出現(xiàn)故障，運用該方法分析解決故障的過程中不再側(cè)重于搜索全網(wǎng)結(jié)構(gòu)，而是依據(jù)關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型得到信息融合計算的范圍，從而能夠?qū)崿F(xiàn)快速的系統(tǒng)故障定位，有效提升二次系統(tǒng)信息應用的在線自適應能力的優(yōu)勢，可以作為使用多源的方向元件和距離元件等二次信息進行融合處理的廣域功能應用的信息源處理方案?！靖綀D說明】[〇〇35]圖1為信息模型關(guān)聯(lián)關(guān)系；[〇〇36]圖2為電網(wǎng)一次接線圖；[〇〇37]圖3為電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型；[〇〇38]圖4為電網(wǎng)拓撲連接狀態(tài)表；[〇〇39]圖5為關(guān)聯(lián)信息與一次設備關(guān)系表；
[0040]圖6為信息拓撲分析流程圖。【具體實施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0042]該技術(shù)方案的基本方法步驟為:
[0043]步驟一、獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息；
[0044]步驟二、根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型；
[0045]電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為開關(guān)設備，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示開關(guān)設備狀態(tài)；[〇〇46]關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素為二次系統(tǒng)邏輯設備，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)；
[0047]步驟三、將建立的兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范圍。
[0048]上述各步驟的詳細過程介紹如下:
[0049]步驟一、獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息。
[0050]配電網(wǎng)中一次設備和二次系統(tǒng)信息模型的工程集成配置過程如圖1所示，廣域保護控制系統(tǒng)作為一個覆蓋多個變電站的跨站系統(tǒng)，需要進一步支持站間通信應用和系統(tǒng)間信息交互的建模技術(shù)。IEC 61850標準第二版中提出，在廣域保護控制信息模型進行系統(tǒng)集成時需要采用IEC 61850-90-1規(guī)范實現(xiàn)站間通信應用。因此，基于IEC 61850標準的信息模型工程應用方法，將分別包含一次設備和二次系統(tǒng)的信息模型的系統(tǒng)規(guī)范描述SSD文件和能力描述ICD文件導入到系統(tǒng)，集成配置的過程中形成SCD文件，因此在后續(xù)建模過程中需要從SCD文件中提取配電網(wǎng)中的一次設備和二次系統(tǒng)信息。
[0051]步驟二、根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型。[〇〇52]為得到關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型首先需要分析一次設備的在線運行狀態(tài)，則首先需要從配電系統(tǒng)的配置文件SCD中獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息，然后根據(jù)一次設備信息，將圖2所示的電網(wǎng)一次接線圖抽象成圖3所示的電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型。采用節(jié)點類和分支類的基本抽象模型建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的具體過程為:[〇〇53]電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型中節(jié)點元素主要包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器等一次設備。 每個節(jié)點元素可以從IWAPC系統(tǒng)的IEC 61850信息模型文件SCD中提取兩個用于拓撲建模的屬性:Type和ID，Type屬性表示設備的類型，分別命名為G、B、L、T，ID屬性表示設備的唯一編碼，則節(jié)點元素命名采用屬性綜合值進行命名，節(jié)點元素中需要限定電壓等級時，則Type屬性還包含電壓等級信息。本實施例中，母線1節(jié)點被命名為B1;—次設備中的變壓器節(jié)點需要限定在同一電壓等級，按照電壓等級分裂為多個變壓器繞組節(jié)點，變壓器繞組節(jié)點繼承變壓器的ID屬性，同時在Type屬性中增加電壓等級的信息，三繞組變壓器定義為TH1，TM1和 TLl〇
[0054]電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型中分支元素由一次設備中具有開關(guān)作用的連接設備串聯(lián)后構(gòu)成。電網(wǎng)中常用的具有開關(guān)作用的連接設備為開關(guān)(斷路器)或刀閘，這里將這些連接設備統(tǒng)稱為開關(guān)設備，即電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為開關(guān)設備。分支元素連接節(jié)點元素形成網(wǎng)絡模型，分支元素用于隔離這些節(jié)點元素且表示兩個節(jié)點元素之間所有一次設備的狀態(tài)集合，即相鄰的兩個節(jié)點元素之間僅有一個分支元素，所以電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡部分只負責處理保護和控制功能相關(guān)的一次設備對應的節(jié)點元素。分支類由兩個值來表示節(jié)點元素間的連接狀態(tài):1是物理合，〇是物理分。本實施例中，典型雙母線接線可以詳細表示線路、分段開關(guān)以及分段母線之間的連接關(guān)系。[〇〇55]圖3所示的電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型中變壓器按照電壓等級分別抽象成TH1、TM1和TL1節(jié)點元素，變壓器的三個節(jié)點之間通過磁連接;分支元素采用CB命名，其中，CB11是一個具有兩個可選分支的特殊分支，導入在線運行數(shù)據(jù)后可確定其最終狀態(tài)。然后，在線運行拓撲分析，將實時的網(wǎng)絡狀態(tài)與電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡結(jié)合生成電網(wǎng)實時拓撲網(wǎng)絡。本實施例中設定了 CB 11與B4連接，得出各電壓等級的實時拓撲網(wǎng)絡連接狀態(tài)表如圖4所示。
[0056]為滿足適合區(qū)域關(guān)聯(lián)信息的拓撲分析，定位信息融合計算的范圍，實現(xiàn)在線自適應的區(qū)域保護控制系統(tǒng)信息融合應用。在IWAPC系統(tǒng)信息模型集成過程中，二次系統(tǒng)信息與一次設備信息經(jīng)過信息關(guān)聯(lián)過程，產(chǎn)生關(guān)聯(lián)信息。從配電系統(tǒng)的配置文件SCD中獲取二次系統(tǒng)信息，結(jié)合所述一次設備信息，建立關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型，具體建模過程如下:[〇〇57]關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型中節(jié)點元素是IEC 61850信息模型中的二次系統(tǒng)邏輯設備 (Logical Device LD)，邏輯設備是保護和控制功能的虛擬劃分方式，與被保護的一次設備相對應。每個節(jié)點元素可以從IWAPC系統(tǒng)的IEC 61850信息模型文件SCD中提取三個屬性:Type、ID屬性和二次設備類型屬性，其中Type和ID屬性是繼承了被保護設備在電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型中的Type和ID屬性，二次設備類型屬性作為一個可選項屬性，用于區(qū)分單個一次設備對應的不同邏輯設備，輔助識別二次信息源。
[0058]關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型中分支元素是電網(wǎng)一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，表示電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型中被保護的一次設備在關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡中參與信息融合計算的有效性，即建立關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡與電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡之間建立的有效連接。分支元素由兩個值來表示信息之間的關(guān)系:1是有效關(guān)聯(lián)，〇是無關(guān)聯(lián)關(guān)系。[〇〇59]在IWAPC系統(tǒng)中，信息融合技術(shù)的應用一般需要獲得各元件保護的中間結(jié)果來實現(xiàn)特定的算法分析，這些中間結(jié)果，如阻抗和方向，是從電氣量中提取的被保護對象在線特征分量。因此，為增強信息融合技術(shù)對實時電網(wǎng)的自適應能力，建立關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型就是需要找出關(guān)聯(lián)信息和實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡之間的有效連接狀態(tài)。本實施例經(jīng)過IEC 61850信息模型系統(tǒng)集成過程，可以導出圖5所示的關(guān)聯(lián)信息與一次設備關(guān)系表，其中關(guān)聯(lián)信息拓撲節(jié)點元素是二次系統(tǒng)中虛擬二次設備所含LD集合。分支元素的分支值為1時關(guān)聯(lián)信息對應一次設備有效。大多節(jié)點元素對應的LD與保護一一匹配。
[0060]步驟三、將建立的兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范圍。[0061 ]基于IEC 61850的IWAPC系統(tǒng)信息拓撲分析的目標是為信息融合技術(shù)提供在線自適應電網(wǎng)運行的輸入數(shù)據(jù)集合，完整的信息拓撲分析流程為圖6所示，能夠自適應在線確定目標設備關(guān)聯(lián)區(qū)域網(wǎng)絡，計算關(guān)聯(lián)信息融合范圍。
[0062]本實施例中，依據(jù)節(jié)點為列和分支為行的原則，將圖4所示的電網(wǎng)拓撲連接狀態(tài)導出轉(zhuǎn)化為矩陣A，則變壓器某一電壓等級的關(guān)聯(lián)區(qū)域電網(wǎng)的拓撲網(wǎng)絡矩陣B計算如下:
[0063]選取某一次設備代表的電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡中節(jié)點元素為初始關(guān)聯(lián)點，初始矩陣B0中選中節(jié)點元素為1，其他節(jié)點元素為0。以TH1為例，初始矩陣B0為:
[0064]B0 = [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,0][〇〇65]所連接元件集合Cl為:
[0066]C1=B0*A=[0,0,0,1,1,0,0,0,0,0,0,0]
[0067]然后，計算該電壓等級的電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡B1為:
[0068]B1=C1*At=[0,0，1，1，0,0,0,0,0,0,0，1，0,0][〇〇69]將B1作為新的初始矩陣B0的值，重復上述計算過程。直到B1等于與B0。此時，BMP 為變壓器TH1側(cè)的實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡矩陣B。同理，可以計算圖3中的其他電壓等級的實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡矩陣，用于關(guān)聯(lián)信息拓撲分析計算。
[0070]將圖5所示的關(guān)聯(lián)信息與一次設備關(guān)系導出轉(zhuǎn)化為矩陣A'，采用公式上述的計算方式，最終可以輸出關(guān)聯(lián)信息集合V:_] B7 =[1,1,1,1,1,0,0,0,1,1,1,1,0,0]
[0072]借助IWAPC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心平臺可以實現(xiàn)多源信息共享，可以解決如母線保護4和變壓器保護1這種多LD同屬于一個二次設備的情況。大多數(shù)圖5中節(jié)點元素關(guān)聯(lián)的被保護設備都可以直接命中圖4中所示的節(jié)點元素集合。但也存在如PCB12節(jié)點元素的情況，保護對象是屬于分支一部分的開關(guān)設備。通過識別設備屬性和矩陣行列元素關(guān)聯(lián)映射，PCB12節(jié)點元素對應的分支經(jīng)矩陣計算，最終能夠定位到圖4所示的節(jié)點集合中。
[0073]本發(fā)明實施例還提供了一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括:
[0074] 1)用于獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息的模塊；
[0075] 2)用于根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的模塊；
[0076]電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為開關(guān)設備，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示開關(guān)設備狀態(tài)；[〇〇77]關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素為二次系統(tǒng)邏輯設備，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素為一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)；
[0078] 3)用于將所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范圍的模塊。
[0079]上述模塊是系統(tǒng)中為實現(xiàn)該方法的各步驟所建立的功能模塊，實際上是一種根據(jù)以上一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法進行編程，與該方法步驟對應的軟件進程，用于控制器中。因此，對于各個模塊，下面不再進行詳細介紹。
【主權(quán)項】
1.一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，其特征在于，該方法包括:1)獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息；2)根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng) 絡豐吳型；電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的 分支元素為開關(guān)設備，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示開關(guān)設備狀態(tài)；關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素為二次系統(tǒng)邏輯設備，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分 支元素為一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的 值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)；3)將所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信息范 圍。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，其特征在于，步驟1)中 從配電系統(tǒng)的配置文件SCD中獲取配電網(wǎng)中的一次設備和二次系統(tǒng)信息。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，其特征在于，步驟2)中 電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具備兩個屬性:TyPe和ID，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具 有三個屬性:Type、ID和二次設備類型屬性;Type屬性中包含電壓等級信息。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，其特征在于，步驟2)中 電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示的開關(guān)設備狀態(tài)為:1是物理合，〇是物理分，關(guān)聯(lián)信 息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)為:1 是有效關(guān)聯(lián)，〇是無效關(guān)聯(lián)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析方法，其特征在于，步驟3)中 所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣的原則是節(jié)點為列、分支為行，將電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡和關(guān)聯(lián) 信息網(wǎng)絡分別轉(zhuǎn)化為矩陣A和矩陣#，設置初始矩陣B0,則所連接原件集合C1為:C1 = B0*A電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡B1為:B1 = C1*At依據(jù)上述公式，得出實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡矩陣B及關(guān)聯(lián)信息網(wǎng)絡矩陣6.—種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:1)用于獲取配電網(wǎng)中的一次設備信息和二次系統(tǒng)信息的模塊；2)用于根據(jù)一次設備信息和二次系統(tǒng)信息分別建立電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型和關(guān)聯(lián)信息拓 撲網(wǎng)絡模型的模塊；電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素包括發(fā)電機、母線、線路和變壓器，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的 分支元素為開關(guān)設備，電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示開關(guān)設備狀態(tài)；關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的節(jié)點元素為二次系統(tǒng)邏輯設備，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分 支元素為一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的關(guān)系，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的 值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)；3)用于將所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣，進行矩陣計算，求得信息融合計算的信 息范圍的模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)，其特征在于，模塊1)中從配電系統(tǒng)的配置文件SCD中獲取配電網(wǎng)中的一次設備和二次系統(tǒng)信息。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)，其特征在于，模塊2)中 電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具備兩個屬性:TyPe和ID，關(guān)聯(lián)信息拓撲網(wǎng)絡模型節(jié)點元素具 有三個屬性:Type、ID和二次設備類型屬性;Type屬性中包含電壓等級信息。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)，其特征在于，模塊2)中 電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示的開關(guān)設備狀態(tài)為:1是物理合，〇是物理分，關(guān)聯(lián)信 息拓撲網(wǎng)絡模型的分支元素的值表示一次設備和二次系統(tǒng)邏輯設備之間的連接狀態(tài)為:1 是有效關(guān)聯(lián)，〇是無效關(guān)聯(lián)。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種配電網(wǎng)中關(guān)聯(lián)信息拓撲分析系統(tǒng)，其特征在于，模塊3) 中所述兩個拓撲網(wǎng)絡模型轉(zhuǎn)化為矩陣的原則是節(jié)點為列、分支為行，將電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡和關(guān) 聯(lián)信息網(wǎng)絡分別轉(zhuǎn)化為矩陣A和矩陣#，設置初始矩陣B0,則所連接原件集合C1為:C1 = B0*A電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡B1為:B1 = C1*At依據(jù)上述公式，得出實時電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡矩陣B及關(guān)聯(lián)信息網(wǎng)絡矩陣
【文檔編號】G06Q50/06GK106097159SQ201610604851
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月28日 公開號201610604851.6, CN 106097159 A, CN 106097159A, CN 201610604851, CN-A-106097159, CN106097159 A, CN106097159A, CN201610604851, CN201610604851.6
【發(fā)明人】趙穎科, 薄志謙, 王慶平, 馬曉偉, 鄭灝, 張明, 劉芮彤, 范維
【申請人】許繼集團有限公司, 許昌許繼軟件技術(shù)有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學研究院