[发明专利]一种基于GIS的电网断面辅助确定分析方法

权利要求书

1.一种基于GIS的电网断面辅助确定分析方法，其特征在于，所述分析方法包括如下步骤：

步骤1：选定运行方式数据，基于GIS生成电网地理接线图；

步骤2：基于运行方式数据进行潮流计算，得到电网潮流计算响应数据；

步骤3：将电网潮流计算响应数据实时映射到GIS地图，实现潮流分布可视化及重载线路的着色展示，将过载或重载线路集合定义为关键支路集合I；

步骤4：依据步骤3中GIS展示信息中的关键支路集合I，将断面分析模式设定为关键支路分析模式或按照地理位置划分的区域断面分析模式，将上述两类分析模式之一分析得到的支路集合定义为断面的关键支路集合II；

步骤5：根据步骤4选定的分析模式和断面的关键支路集合II，基于图论方法对包含选定关键支路或区域的精确断面支路集合进行查找和校核，将校核得到的构成断面的支路集合定义为断面的精确支路集合III；

步骤6：将步骤5得到的断面的精确支路集合III在GIS地图进行映射着色显示；

步骤7：对电网断面薄弱指标、输电极限和指定断面失稳的强相关约束条件进行GIS展示；

所述步骤4中，所述关键支路分析模式关键步骤包括：

11)基于GIS查看筛选的过载或重载线路，即关键支路集合I；

12)以步骤11)中的过载/重载线路或用户关心的线路集合为线索，在GIS上以折线方式选定组成断面的关键支路；

13)将步骤12)在GIS中选定的关键支路和变压器支路索引匹配、映射得到潮流运行方式数据中所对应的支路描述信息；

14)通过步骤13)的支路描述信息提取得到关键支路分析模式对应的断面支路集的子集；

所述区域断面分析模式包括：

21)基于GIS地图选择指定关心分区，包括选定断面功率的送端区域和受端区域；

22)将步骤21)中的指定关心分区与运行方式数据匹配，获取边界支路描述信息；

23)通过步骤22)的边界支路描述信息提取得到区域断面分析模式对应的断面支路集的子集；

上述关键支路分析模式或区域断面分析模式得到的断面支路集的子集定义为断面的关键支路集合II；

所述步骤5中，所述校核基于运行方式数据对区域电网断面拓扑进行校核，由步骤4中的断面的关键支路集合II进一步得到包含选定关键支路或区域的精确断面支路集合，之后将当前运行方式精确断面支路集合入库，包括：关键支路分析模式的校核和区域断面分析模式的校核；

所述关键支路分析模式的校核，包括：

31)构建电网拓扑有向图邻接矩阵；

32)构建电网拓扑路径矩阵；

33)分区及连接支路设置；

34)注入基于GIS的关键支路约束；

所述区域断面分析模式的校核包括：根据潮流方向对指定区域边界支路进行分类、根据GIS组成指定分区的边界支路两端母线所属区域分类、形成输电断面、输电断面合并；

上述关键支路分析模式校核或区域断面分析模式校核得到的关键支路定义为断面的精确支路集合III。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，所述基于GIS生成电网地理接线图，是指按照用户的要求从数据库中提取厂站位置、线路的走向信息，形成与数据库中网络拓扑一致的图形；

所述电网地理接线图与数据库中电网设备为关联映射模式。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，所述运行方式数据包括发电机参数、变压器参数、线路参数和负荷参数；

所述潮流计算采用PSD-BPA软件，计算完成后，得到的电网潮流响应数据包括有功功率、无功功率、节点电压幅值和相角。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，所述实时映射原理为：

采用混合数据模型实现图形信息与文件信息的关联，用HTML文件来存储地理接线图信息，而把属性信息存储在RDBMS的表中，每个图形要素都通过唯一的ID和RDBMS表的属性数据链接。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤6中，将所述步骤5中获得的断面的精确支路集合III在GIS地图按照电压等级分图层进行映射并着色展示。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤7中，将所述步骤6形成的断面的精确支路集合III，形成文本配置，进行电网断面脆弱性评估计算、输电极限计算及强相关约束条件分析计算，并将结果进一步映射到GIS地图上。