本發(fā)明涉及電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥壿媹D的設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于社交網(wǎng)絡(luò)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅姆椒ā?/p>

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，電網(wǎng)的運(yùn)行方式變得越來越復(fù)雜，再加上區(qū)域間互聯(lián)等因素的影響，電力系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的可靠性、安全性、穩(wěn)定性、以及信息共享和應(yīng)用集成的要求越來越高。為此，通過建立標(biāo)準(zhǔn)的、開放的電力系統(tǒng)信息模型，促進(jìn)各應(yīng)用間的互操作，降低生產(chǎn)和維護(hù)成本，提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性就顯得尤為重要。

國際電工技術(shù)委員會(huì)(IEC)制定了一些標(biāo)準(zhǔn)，其中有應(yīng)用于調(diào)度中心EMS(Energy Management System)的IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)公共信息模型?，F(xiàn)有的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龇椒ù蠖嗍峭ㄟ^傳統(tǒng)的深度、廣度等搜索方法進(jìn)行電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治?。隨著電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的在線仿真，在線監(jiān)測對(duì)電力系統(tǒng)拓?fù)浞治龅臅r(shí)間刻度與精度提出了更高的要求。傳統(tǒng)方法的算法復(fù)雜度非常高，尤其是涉及到復(fù)雜的區(qū)域級(jí)別的大電網(wǎng)的拓?fù)浞治鍪菚r(shí)間刻度較大，達(dá)不到系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的要求。

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展的大背景下，基于互聯(lián)網(wǎng)的社交網(wǎng)絡(luò)日趨復(fù)雜。一些互聯(lián)網(wǎng)巨頭為了精準(zhǔn)的處理社交網(wǎng)絡(luò)關(guān)系、提高社交網(wǎng)站的用戶體驗(yàn)，不惜重金開發(fā)社交網(wǎng)絡(luò)處理系統(tǒng)。本文將互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對(duì)社交網(wǎng)絡(luò)的處理思想應(yīng)用于電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鲋?，提出了一種基于社交網(wǎng)絡(luò)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅姆椒ā?/p>

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于社交網(wǎng)絡(luò)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅姆椒ǎ糜诮鉀Q目前我國電力系統(tǒng)形成電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系圖的手段復(fù)雜且多樣，使得成本高并且速度慢的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種基于社交網(wǎng)絡(luò)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅姆椒ǎㄒ韵虏襟E：

步驟1)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖進(jìn)行編號(hào)；

步驟2)、定義電力網(wǎng)絡(luò)中的用電設(shè)備的相關(guān)變量，形成拓?fù)渚仃嚕?/p>

步驟3)、將電力拓?fù)渚仃囉成涞組ysql-CIM模型；

步驟4)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治?，形成電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D；

步驟5)、可視化電力拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步地，所述的步驟1)的具體操作過程包括：

步驟11)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖的所有連接節(jié)點(diǎn)按照從母線到末端的原則依次進(jìn)行任意編號(hào)；

步驟12)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖的所有開關(guān)按照從母線到末端的原則進(jìn)行依次任意編號(hào)；

步驟13)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖的所有支路按照從母線到末端的原則進(jìn)行依次任意編號(hào)。

進(jìn)一步地，所述的步驟2)中的變量具體包括開關(guān)變量、開關(guān)端子變量、發(fā)電機(jī)端子變量、變壓器端子變量和輸出的開關(guān)端子數(shù)組。

進(jìn)一步地，所述的步驟3)的具體操作過程包括：

步驟31)、在Mysql數(shù)據(jù)庫中分別創(chuàng)建“個(gè)體”、“關(guān)系”、“權(quán)重”、“社交”、“拓?fù)洹蔽鍌€(gè)表格；

步驟32)、將步驟1)中的所有的電力元件從步驟2)映射為社交網(wǎng)絡(luò)中的“個(gè)體”，并填入“個(gè)體”表格中的“節(jié)點(diǎn)(Node)”字段；

步驟33)、將步驟1)中的所有的元件的類型、屬性從步驟2)映射為社交網(wǎng)絡(luò)中的熟悉程度的類型、屬性，并分別填入“權(quán)重”表格中的“類型(Type)”、“權(quán)重(Weight)”字段；

步驟34)、將步驟1)中的節(jié)點(diǎn)之間連接關(guān)系的情況從步驟2)映射為社交關(guān)系中的“關(guān)系”，并填入“關(guān)系”表格中的“關(guān)系(Reletionship)”字段；

步驟35)、分析“關(guān)系”表中的所有元件的連接關(guān)系，并填入“社交”表格中的“開始”、“結(jié)束”字段，并把對(duì)應(yīng)類型、權(quán)重分別填入“類型”、“權(quán)重”字段，形成有權(quán)有向的“社交網(wǎng)絡(luò)(SocialNet)”。

進(jìn)一步地，所述的步驟4)的具體操作過程包括：

步驟41)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，搜索到第一個(gè)開關(guān)閉合開關(guān)；

步驟42)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，對(duì)搜索到的第一個(gè)開關(guān)的兩個(gè)端子都賦值為拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)1，并填入“拓?fù)洹北砀裰袑?duì)應(yīng)的開關(guān)的“起點(diǎn)”、“終點(diǎn)”字段；

步驟43)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，遍歷該變量的所有節(jié)點(diǎn)，將這個(gè)拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)連接的所有變量的端子都與這個(gè)拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，并填入“拓?fù)洹北砀裰袑?duì)應(yīng)的元件的“起點(diǎn)”、“終點(diǎn)”字段；

步驟44)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令對(duì)變量進(jìn)行重新搜索，如果搜索到閉合并且沒有關(guān)聯(lián)拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)的開關(guān)，則對(duì)其兩個(gè)端子賦值下一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)，返回重復(fù)執(zhí)行步驟43)操作，否則執(zhí)行步驟45)操作；

步驟45)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，重復(fù)步驟44)操作，直到所有的閉合開關(guān)都有拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)為止；

步驟46)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，輸出拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述的步驟5)中的利用Windows環(huán)境界面對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行可視化輸出。

所述步驟中的電力元件包括發(fā)電機(jī)、變壓器和負(fù)荷。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提供的一種基于社交網(wǎng)絡(luò)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅姆椒?，是基于國際電工技術(shù)委員會(huì)(IEC)制定IEC 61970這一標(biāo)準(zhǔn)與Mysql數(shù)據(jù)庫對(duì)對(duì)象存儲(chǔ)與檢索的強(qiáng)大功能，運(yùn)用IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行分析并且形成拓?fù)潢P(guān)系，本發(fā)明運(yùn)用IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)的CIM(公共信息模型)建立電網(wǎng)信息模型，然后映射到Mysql數(shù)據(jù)庫中。在CIM模型中，設(shè)計(jì)算法根據(jù)端子、連接節(jié)點(diǎn)的關(guān)系及實(shí)時(shí)開關(guān)狀態(tài)，形成拓邏輯撲節(jié)點(diǎn)，本發(fā)明采用廣度優(yōu)先的搜索方法對(duì)開關(guān)狀態(tài)的遍歷，從而到實(shí)現(xiàn)可合并節(jié)點(diǎn)的目的，簡便了電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系形成的手段，建立了標(biāo)準(zhǔn)的、開放的電力系統(tǒng)信息模型，促進(jìn)了互操作、降低生產(chǎn)和維護(hù)成本、大幅度提高了系統(tǒng)的時(shí)效性和精確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的總流程示意圖；

圖2為本發(fā)明的對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖進(jìn)行編號(hào)的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明的變量的連接節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)的流程示意圖；

圖4為本發(fā)明的搜索變量的具體流程示意圖；

圖5為本發(fā)明的Mysql-CIM模型的原理示意圖；

圖6為本發(fā)明的具體實(shí)施例之蓬萊電廠的形成節(jié)點(diǎn)編號(hào)后的示意圖；

圖7為本發(fā)明的具體實(shí)施例之蓬萊電廠的形成開關(guān)編號(hào)后的示意圖；

圖8為本發(fā)明的具體實(shí)施例之蓬萊電廠的形成支路編號(hào)后的示意圖；

圖9為本發(fā)明的電力接線圖的拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)矩陣的輸出結(jié)果圖；

圖10為本發(fā)明的蓬萊電廠電力接線拓?fù)淇梢暬瘓D。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖10所示，本發(fā)明提供了一種基于社交網(wǎng)絡(luò)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅姆椒ǎ鐖D1所示，本發(fā)明具體包括以下步驟：

步驟1)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖進(jìn)行編號(hào)；

步驟2)、定義電力網(wǎng)絡(luò)中的用電設(shè)備的相關(guān)變量，形成拓?fù)渚仃嚕?/p>

步驟3)、將電力拓?fù)渚仃囉成涞組ysql-CIM模型；

步驟4)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治?，形成電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D；

步驟5)、可視化電力拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步地，所述的步驟1)的具體操作過程包括：

步驟11)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖的所有連接節(jié)點(diǎn)按照從母線到末端的原則依次進(jìn)行任意編號(hào)；

步驟12)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖的所有開關(guān)按照從母線到末端的原則進(jìn)行依次任意編號(hào)；

步驟13)、對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)接線圖的所有支路按照從母線到末端的原則進(jìn)行依次任意編號(hào)。

進(jìn)一步地，所述的步驟2)中的變量具體包括開關(guān)變量、開關(guān)端子變量、發(fā)電機(jī)端子變量、變壓器端子變量和輸出的開關(guān)端子數(shù)組。

進(jìn)一步地，所述的步驟3)的具體操作過程包括：

步驟31)、在Mysql數(shù)據(jù)庫中分別創(chuàng)建“個(gè)體”、“關(guān)系”、“權(quán)重”、“社交”、“拓?fù)洹蔽鍌€(gè)表格；

步驟32)、將步驟1)中的所有的電力元件從步驟2)映射為社交網(wǎng)絡(luò)中的“個(gè)體”，并填入“個(gè)體”表格中的“節(jié)點(diǎn)(Node)”字段；

步驟33)、將步驟1)中的所有的元件的類型、屬性從步驟2)映射為社交網(wǎng)絡(luò)中的熟悉程度的類型、屬性，并分別填入“權(quán)重”表格中的“類型(Type)”、“權(quán)重(Weight)”字段；

步驟34)、將步驟1)中的節(jié)點(diǎn)之間連接關(guān)系的情況從步驟2)映射為社交關(guān)系中的“關(guān)系”，并填入“關(guān)系”表格中的“關(guān)系(Reletionship)”字段；

步驟35)、搜索“關(guān)系”表中的所有元件的連接關(guān)系，并填入“社交”表格中的“開始”、“結(jié)束”字段，并把對(duì)應(yīng)類型、權(quán)重分別填入“類型”、“權(quán)重”字段，形成有權(quán)有向的“社交網(wǎng)絡(luò)(SocialNet)”。

進(jìn)一步地，所述的步驟4)的具體操作過程包括：

步驟41)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，搜索到第一個(gè)開關(guān)閉合開關(guān)；

步驟42)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，對(duì)搜索到的第一個(gè)開關(guān)的兩個(gè)端子都賦值為拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)1，并填入“拓?fù)洹北砀裰袑?duì)應(yīng)的開關(guān)的“起點(diǎn)”、“終點(diǎn)”字段；

步驟43)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，遍歷該變量的所有節(jié)點(diǎn)，將這個(gè)拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)連接的所有變量的端子都與這個(gè)拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，并填入“拓?fù)洹北砀裰袑?duì)應(yīng)的元件的“起點(diǎn)”、“終點(diǎn)”字段；

步驟44)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令對(duì)變量進(jìn)行重新搜索，如果搜索到閉合并且沒有關(guān)聯(lián)拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)的開關(guān)，則對(duì)其兩個(gè)端子賦值下一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)，返回重復(fù)執(zhí)行步驟43)操作，否則執(zhí)行步驟45)操作；

步驟45)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，重復(fù)步驟44)操作，直到所有的閉合開關(guān)都有拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)為止；

步驟46)、執(zhí)行Mysql數(shù)據(jù)庫命令，輸出拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述的步驟5)中的利用Windows環(huán)境界面對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行可視化輸出。

利用本發(fā)明的操作，給蓬萊電廠進(jìn)行電力網(wǎng)絡(luò)接線，其中Mysql-CIM原理示意圖如圖5所示，節(jié)點(diǎn)編號(hào)結(jié)果如圖6所示，開關(guān)編號(hào)結(jié)果如圖7所示，支路編號(hào)結(jié)果如圖8所示，對(duì)應(yīng)的拓?fù)溥壿嫻?jié)點(diǎn)矩陣如圖9所示，電力網(wǎng)絡(luò)圖譜可視化如圖10所示。

通過以上操作，最后形成的蓬萊電廠的電力網(wǎng)絡(luò)接線圖如圖10所示。

以上只是本發(fā)明的具體實(shí)施例，并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，在不改變本發(fā)明的原理下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上所做的各種變形或等同替換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。