配网单线图自动生成算法的研究与应用

摘要

随着智能电网对供电可靠性和运行灵活性的要求不断提高，配电网的建设和改造日益频繁，使得配电网结构复杂多变。配电网已经开始由传统辐射型逐步转变为分布式电源并网下的多电源、多联络、多功率流向的大规模复杂智能电网。配电网的高效运行和管理需要借助多种辅助信息，其中配网单线图就是电力运行人员计算和分析的重要平台和基础。然而手工绘图工作量大且缺乏灵活性，因此借助计算机技术基于电力设备的拓扑关系自动生成配网单线图具有重要的现实意义。
　　首先，在深入研究了单线图自动生成方法的基础上，本文提出一系列单线图自动生成遵循的布置原则，并给出了定量化的评价方案。同时基于CIM获得数据源并存储数据。针对常规单条馈线配网单线图自动生成方法的缺陷，提出了从分配最佳绘制方向、处理重叠交叉和折叠二级长支线三个方面优化单条馈线自动生成的算法。实验结果显示本文算法的成图线路分支无重叠交叉现象，且布局更加均匀，能够满足多种仿真分析的要求。
　　其次，针对配电网仿真分析日益复杂的特点，设计多条馈线的配网单线图自动生成算法。将原始的配电网拓扑关系通过裁剪联络线划分为多条互不相连的馈线，并应用单条馈线自动生成方法绘制第一条馈线。在生成后续馈线时，综合考虑已生成馈线的布局及与其联络关系的馈线对其布局及布线的影响。通过不断调整馈线间的间距和处理长分支，以减小图幅总面积，形成美观可读性强的配网单线图。
　　最后，基于MapX技术设计并实现了配网单线图自动生成与管理应用系统，通过实际算例验证了本文算法生成的单线图更符合行业标准。

目录

声明

摘要

1．1 选题的背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的研究内容

1．4 论文的组织结构

第2章 配网单线图自动生成的关键理论与技术

2．1 配网单线图的概念及特点

2．2 配网单线图的布置原则及评价方案

2．2．1 布置原则

2．2．2 评价方案及归一化

2．3 基于CIM数据源的获取

2．3．1 CIM概述

2．3．2 CIM／XML文件存入数据库

2．4 干线支线模型

2．5 MapX相关技术

2．6 本章小结

第3章 单条馈线的配网单线图自动生成算法

3．1 数据预处理

3．2 自动生成的步骤

3．3 分配支线的最佳绘制方向

3．4 重叠交叉的处理策略

3．5 长支线的处理策略

3．6 算例分析

3．7 本章小结

第4章 多条馈线的配网单线图的自动生成

4．1 自动生成算法的思路

4．2 合理布局单条馈线的绘制区域

4．3 单条馈线自动生成算法的优化

4．4 联络线的布线

4．5 算例分析

4．6 本章小结

第5章 配网单线图自动生成与应用系统的实现

5．1 配网单线图自动生成与应用系统的总体设计

5．1．1 软件架构

5．1．2 系统功能设计

5．1．3 系统数据库设计

5．2 系统主要功能模块的实现

5．2．1 数据处理

5．2．2 自动成图模块

5．2．3 图形操作模块

5．2．4 计算应用模块

5．3 自动成图在调压策略实例应用

5．4 本章小结

6．1 本文工作总结

6．2 未来工作及展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢