一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述方法包括以下步骤：建立多级坐标分层应用机制；构建在线图元坐标实时切换信息；建立虚拟台帐实现内部拓扑结构更新迭代式变化，完成拓扑仿真计算；确定仿真决策手段；展示仿真结果。本发明综合考虑目前在配电网仿真过程中的不足，充分运用信息化技术实现仿真过程实时动态化，仿真结果优化比对性，实现在线多线程对单一配电台区进行实时拓扑仿真应用，提高配电网仿真领域的技术水平，提升管理化水平。
【专利说明】一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种在线拓扑仿真方法，更具体涉及一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法。
【背景技术】
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[0002]向用户供电的配电台区电能质量的好坏直接影响着用户的日常生产生活。由于用户用电量的大幅上升，许多配电台区初建时的标准已经落后，致使大量配电台区末端电压出现偏低现象，影响用户的日常生产生活。
[0003]配电台区的综合配电变压器、低压配电网、大用户和低压居民用电的各种实时运行数据的采集，为供电企业提供了快速、真实、精确地了解各个供电区域和各种电力用户实际的供电情况、电能质量、负荷情况、电量、无功功率等信息的平台；是实现实时监控中低压配电网电能质量，提高电力用户供电可靠性，实现配电线路谐波治理、节能降损、无功补偿，提高供电企业工作效率，为其智能决策提供准确依据的有效技术措施和技术手段。
[0004]目前，在配电网台区建设规划改造设计过程中，以营销MIS与GIS数据为台区基础支撑，从调度自动化系统获取运行数据，构建配电台区的应用运行展示系统，但是配电台区仿真技术多以基于客户端模式的仿真应用为主，不能实现在线实时仿真应用。
[0005]为此需要提供一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，实现在线实时拓扑仿真，使得应用更广泛，操作更快捷。
【发明内容】
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[0006]本发明的目的是提供一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，该方法实时在线自由拓扑的构建，实现了单一化仿真向多元仿真的转变。
[0007]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述方法包括以下步骤:
[0008](I)建立多级坐标分层应用机制；
[0009](2)构建在线图元坐标实时切换信息；
[0010](3)建立虚拟台帐实现内部拓扑结构更新迭代式变化，完成自由拓扑仿真计算；
[0011](4)确定仿真决策手段；
[0012](5)展示仿真结果。
[0013]本发明提供的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述步骤(I)中的应用机制通过仿真环境建立；所述仿真环境为根据配电台区建设管理要求和建设仿真要求构建的隔离式仿真环境。
[0014]本发明提供的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述步骤(I)中的应用机制的建立包括:
[0015]基于B/S系统,建立Canvas图兀坐标信息；
[0016]定义可视区域动态坐标信息，正向转换对应设备台帐GIS坐标信息。
[0017]本发明提供的另一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述步骤
(2)中的构建包括:根据所述坐标信息将基础台帐信息与图元信息实时整合切换，进行坐标归一化对应，实现物理坐标与虚拟坐标的单向唯一性。
[0018]本发明提供的再一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述步骤
(3)中仿真计算步骤包括:
[0019]构建图模一体化模型；
[0020]算法融合式响应。
[0021]本发明提供的又一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述图模一体化模型通过将设备图元与数据实时整合，基于HTML5Canvas实现在线绘图进行构建。
[0022]本发明提供的又一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述算法融合式响应通过设备图元拓扑节点优化算法，实现节点快速实时切换进行。
[0023]本发明提供的又一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述步骤
(4)的仿真决策手段通过建立负荷预测、潮流迭代算法扩展应用接口实现；所述应用接口通过自由拓扑模型与底层潮流算法有效实时融合，实时推送结果后确定。
[0024]本发明提供的又一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述仿真决策手段是针对仿真决策实现决策化弓I导式仿真提供的。
[0025]本发明提供的又一优选的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，所述步骤
(5)展现了包括实现在线决策引导性仿真拓扑信息和自助化仿真决策信息拓扑结构。
[0026]和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有以下优异效果
[0027]1、本发明能够实现在线实时拓扑仿真应用，构建配电台区多元化操作仿真方案构建，为配电台区建设提供有效支撑；
[0028]2、本发明采用在线应用方式解决应用操作的瓶颈，提高仿真操作快捷性；
[0029]3、本发明实时在线自由拓扑的构建，实现了单一化仿真向多元仿真的转变；
[0030]4、本发明综合考虑目前在配电网仿真过程中的不足，充分运用信息化技术实现仿真过程实时动态化，仿真结果优化比对性，实现在线多线程对单一配电台区进行实时拓扑仿真应用；
[0031]5、本发明提高配电网仿真领域的技术水平，提升管理化水平。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本发明的方法流程图；
[0033]图2为本发明的实施例方法流程图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。
[0035]实施例1:
[0036]如图1-2所示，本例的发明一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，应用于配电台区建设过程中对台区建设管理规划应用效果分析应用。该方法为基于B/S架构实现在线多用户实时仿真操作，且可实时获取不同用户仿真方案集，实现在配电台区拓扑管理中在线实时仿真、电气元素实时操作功能。
[0037]本发明采用HTML5Canvas作为主要技术实现手段，将配电台区整体电气接线与物理接线实现正反向实时转换，并建立数据中心作为图元与台帐的连接点，实时加载潮流算法实现在线实时仿真操作应用。
[0038]为实现本方法采取如下技术方案，分别定义图形元素与设备关联关系，定义层关系，实现数据实时分发，业务逻辑即时应用，仿真结果随时展现。
[0039]所述方法包括以下步骤:
[0040]步骤1:定义坐标，基于B/S系统，建立Canvas图元坐标信息，定义可视区域动态坐标信息，正向转换对应设备台帐GIS坐标信息，建立多级坐标分层应用机制。
[0041]步骤2:区域转换:根据坐标信息将基础台帐信息与图元信息实时整合切换，进行坐标归一化对应，实现物理坐标与虚拟坐标的单向唯一性；构建在线图元坐标实时切换信肩、O
[0042]步骤3:自由拓扑:将设备图元与数据实时整合，基于HTML5Canvas实现在线绘图，构建图模一体化模型，应用设备图元拓扑节点优化算法，实现节点快速实时切换，进行算法融合式响应，建立虚拟台帐实现内部拓扑结构更新迭代式变化，完成拓扑仿真计算。
[0043]步骤4:算法融合--与自由拓扑模型有效实时融合、底层潮流算法融合，实时推送结果，建立负荷预测、潮流迭代等算法扩展应用接口，针对仿真决策实现决策化引导式仿真，提供仿真决策手段。
[0044]步骤5:结果展示:实现在线决策引导性仿真拓扑信息，自助化仿真决策信息拓扑结构展现。
[0045]具体过程如下:
[0046]操作申请
[0047]根据配电台区建设管理要求，提出建设仿真要求，构建隔离式仿真环境。
[0048]在线操作
[0049]接收操作申请后，获取实时运行数据断面，建立实时台帐与多级虚拟台帐，以适应在线同时仿真需求，实现图形自由绘制，节点自由控制，拓扑随意更改。
[0050]即席计算
[0051]根据拓扑过程管理，实现过程流程化管理，以设备信息定义节点，台帐数据为数据应用，潮流计算作为实现手段，通过HTML5构建的展现平台，应用实时算法模块进行拓扑仿真计算，获取仿真结果。
[0052]仿真决策
[0053]决策展示，是仿真拓扑完成后仿真决策方案，针对配电台区运行状况，建立决策化弓I导式仿真方案，提供仿真决策。
[0054]结果展示:实现在线决策引导性仿真拓扑信息，自助化仿真决策信息拓扑结构展现。
[0055]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员尽管参照上述实施例应当理解:依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤: (1)建立多级坐标分层应用机制； (2)构建在线图元坐标实时切换信息； (3)建立虚拟台帐实现内部拓扑结构更新迭代式变化，完成自由拓扑仿真计算； (4)确定仿真决策手段； (5)展示仿真结果。
2.如权利要求1所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述步骤(1)中的应用机制通过仿真环境建立；所述仿真环境为根据配电台区建设管理要求和建设仿真要求构建的隔离式仿真环境。
3.如权利要求1所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述步骤(1)中的应用机制的建立包括: 基于B/S系统，建立Canvas图元坐标信息； 定义可视区域动态坐标信息，正向转换对应设备台帐GIS坐标信息。
4.如权利要求3所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述步骤(2)中的构建包括:根据所述坐标信息将基础台帐信息与图元信息实时整合切换，进行坐标归一化对应，实现物理坐标与虚拟坐标的单向唯一性。
5.如权利要求4所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述步骤(3)中仿真计算步骤包括: 构建图模一体化模型； 算法融合式响应。
6.如权利要求5所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述图模一体化模型通过将设备图元与数据实时整合，基于HTML5Canvas实现在线绘图进行构建。
7.如权利要求6所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述算法融合式响应通过设备图元拓扑节点优化算法，实现节点快速实时切换进行。
8.如权利要求7所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述步骤(4)的仿真决策手段通过建立负荷预测、潮流迭代算法扩展应用接口实现；所述应用接口通过自由拓扑模型与底层潮流算法有效实时融合，实时推送结果后确定。
9.如权利要求8所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述仿真决策手段是针对仿真决策实现决策化引导式仿真提供的。
10.如权利要求1所述的一种基于配电台区实时在线拓扑仿真方法，其特征在于:所述步骤(5)展现了包括实现在线决策引导性仿真拓扑信息和自助化仿真决策信息拓扑结构。
【文档编号】G06F17/50GK104376149SQ201410585039
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】冯德志, 段祥骏, 李运硕, 王金丽, 王逢浩, 方恒福 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院, 国网山东省电力公司