一種多設(shè)備電源路徑示意圖自動生成方法

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一種多設(shè)備電源路徑示意圖自動生成方法

電力公司在制定保電方案時(shí)越來越多采用圖形化方式對設(shè)備的供電路徑進(jìn)行分析，為了解決目前單路徑供電電源路徑示意圖展示的局限性，通過分析多設(shè)備電源路徑示意圖的特點(diǎn)和顯示要求，提出了多條路徑設(shè)備繪制算法，該算法能夠快速根據(jù)多個(gè)設(shè)備的供電路徑自動繪制一張總的供電示意圖，實(shí)現(xiàn)了多條供電路徑的合并展示，可廣泛用于電力公司的保電業(yè)務(wù)中，既保證圖形化的直觀方便，又保證了保電方案制定的高效率。
引言

在重大活動及重大節(jié)假日中，電力公司需要對重要用戶或設(shè)備進(jìn)行保電，確保在特定時(shí)間內(nèi)電力供應(yīng)的可靠性和穩(wěn)定性。在保電前需要制定保供電方案，以此來加強(qiáng)設(shè)備管理，確保主、配電網(wǎng)設(shè)備的健康水平和安全可靠運(yùn)行。在制定保供電方案中分析特定用戶或設(shè)備的供電路徑尤為重要，只有掌握了上下游供電設(shè)備，才能有針對性的進(jìn)行保供電。

供電路徑分析是針對保供電組下的某個(gè)用戶或多個(gè)配變進(jìn)行電源路徑分析，分析出電源路徑供隨時(shí)查閱以及制作保電方案文檔。在電力的調(diào)配一體化系統(tǒng)中，利用輸配統(tǒng)一的電網(wǎng)模型，可以對配電網(wǎng)中的重要負(fù)荷，需要實(shí)現(xiàn)從配電網(wǎng)到地區(qū)電網(wǎng)供電電源的追蹤。計(jì)算出來的供電路徑通過列表展示設(shè)備名稱的方法不夠直觀，迫切需要一種圖形化的展示方法直觀地顯示設(shè)備之間供電的上下游關(guān)系。

電源路徑的傳統(tǒng)展示方式是在畫布上繪制單個(gè)設(shè)備的電源路徑，按照從上至下，從左到右的布局順序擺放各個(gè)設(shè)備，設(shè)備之間用連接線連接。然而，單個(gè)設(shè)備的電源路徑往往不能滿足現(xiàn)實(shí)的要求，很多情況一個(gè)用戶會對應(yīng)多個(gè)設(shè)備(配變)，如果用單路徑展示方法來處理該用戶的保電方案時(shí)有兩個(gè)不足，一是要分別查看每個(gè)設(shè)備的電源路徑，使用起來極不方便，二是不能在一張圖上直觀的看出多個(gè)電源路徑上的公共設(shè)備，而公共設(shè)備往往是保電方案中的重點(diǎn)保護(hù)對象。

本文將多個(gè)單設(shè)備供電路徑進(jìn)行合并，在一張圖上顯示多條路徑，形成全面的用戶供電路徑追蹤圖。

1、特點(diǎn)分析

多設(shè)備電源路徑追蹤圖從電網(wǎng)高級應(yīng)用獲取設(shè)備的電源路徑列表，每個(gè)列表是多個(gè)設(shè)備的集合，每個(gè)設(shè)備自帶一些屬性信息，可以通過設(shè)備的OID屬性進(jìn)行多個(gè)列表匹配，抽取出公共設(shè)備。在自動成圖過程中，要重點(diǎn)處理邊界公共設(shè)備的布局和走線。基于多路徑追蹤圖，保電人員可以直觀掌握各條路徑上的公共設(shè)備，為保電方案的制定提供極大方便。

一個(gè)典型多設(shè)備電源路徑追蹤圖見圖1，繪制要求如下：①一張圖上顯示多條路徑;②每條路徑都要展示完整的上下游電源路徑;③多條路徑要共用重復(fù)的設(shè)備;④在設(shè)備重合和分岔處要正確走線;⑤整體布局為從上到下，從左到右。

2、算法流程

多設(shè)備電源路徑示意圖自動生成算法(見圖2)，包括以下步驟：

1)獲取設(shè)備的電源路徑：按照設(shè)定的高電壓等級獲取設(shè)備的電源路徑，對于高電壓等級環(huán)網(wǎng)，通過用戶手工選擇來形成一條路徑，路徑通過設(shè)備列表來表示，每個(gè)設(shè)備有名稱、電壓等級、OID、廠站名稱等信息。

2)路徑調(diào)整和合并：遍歷多個(gè)設(shè)備的電源路徑，將路徑中的公共設(shè)備提取出來，打上公共設(shè)備的標(biāo)記，并且記錄所屬的路徑id號。

3)劃分網(wǎng)格：規(guī)劃繪圖區(qū)域，將畫布劃分為寬gridwidth、高gridheight的矩形狀網(wǎng)格。根據(jù)畫布的寬度與路徑數(shù)計(jì)算出每條路徑的布局。

4)設(shè)備位置計(jì)算：遍歷各條路徑上的設(shè)備，根據(jù)各條路徑的邊界、公共設(shè)備位置以及路徑走向來計(jì)算各個(gè)設(shè)備的網(wǎng)格坐標(biāo)，從而計(jì)算出路徑中設(shè)備的終布局坐標(biāo)。

5)走線計(jì)算：確定了各設(shè)備的網(wǎng)格坐標(biāo)后，可以計(jì)算所有連接關(guān)系的走線網(wǎng)格坐標(biāo)。根據(jù)要求，連接關(guān)系繪制為橫平豎直的連接線，其坐標(biāo)為點(diǎn)序列坐標(biāo)。

6)計(jì)算畫布坐標(biāo)：以上布局算法得到的設(shè)備坐標(biāo)和連接線點(diǎn)序列坐標(biāo)均為網(wǎng)格坐標(biāo)，通過網(wǎng)格坐標(biāo)與網(wǎng)格大小gridwidth、gridheight進(jìn)行計(jì)算轉(zhuǎn)換為畫布上的繪制坐標(biāo)，從而繪制出終路徑示意圖。