[发明专利]一种电网环路检测方法

说明书

本发明提供了一种电网环路检测方法，包括：获取电网设备的设备信息及其连接信息，并根据图论将所述电网设备的设备信息及其连接信息构建为电力网络拓扑图；根据所述电力网络拓扑图进行环路检测，统计电网环路总数，记录各电网环路的单环路径。本发明所设计的电网环路检测方法，根据图论构建电力网络拓扑图，并通过对图数据进行处理实现了对电网设备进行环路检测的功能；利用对出度的计算和并查集算法实现了电网设备的普通拓扑环路检测，使用广度优先搜索算法实现了电网设备的多电源环路检测，从而提高了大规模电网环路检测的效率。

技术领域

本发明涉及电力信息技术领域，具体涉及一种电网环路检测方法。

背景技术

在电力信息系统中，电网设备形成了庞大的网络拓扑结构。随着全球能源互联网的快速建设与深入发展，电网网架结构和运行方式日渐复杂化，电网设备呈现增长快、变化快、多样化的新趋势，电网设备资产管理水平不断提高，同时也对高压环网检测、低压环路检测、低压多电源检测等环路检测业务功能提出了更高要求。

作为电网拓扑分析应用中一项重要的拓扑分析业务功能，电网环路检测是电网拓扑分析不可或缺的功能模块，同时也因为实现的复杂性成为了电网拓扑分析的技术难点，目前各电网拓扑分析系统均未能实现电网环路检测的功能，只能通过手动跨表查询，电网环路的检测效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有电网拓扑分析系统不具备电网环路检测的功能，需要手动跨表查询，电网环路的检测效率低下的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种电网环路检测方法，包括：获取电网设备的设备信息及其连接信息，并根据图论将所述电网设备的设备信息及其连接信息构建为电力网络拓扑图；根据所述电力网络拓扑图进行环路检测，统计电网环路总数，记录各电网环路的单环路径。

可选地，所述电力网络拓扑图中，以顶点表示所述电网设备，以边表示所述电网设备间的连接关系，以顶点属性表示所述电网设备的设备信息，以边属性表示所述电网设备间的连接关系信息。

可选地，根据所述电力网络拓扑图进行环路检测，统计电网环路总数，记录各电网环路的单环路径，包括：检测普通拓扑环路的路径数量和各普通拓扑环路的单环路径；检测多电源环路的路径数量和各多电源环路的单环路径。

可选地，检测普通拓扑环路的路径数量和各普通拓扑环路的单环路径，包括：

步骤a：确定所述电力网络拓扑图的起始顶点；

步骤b：遍历与所述起始顶点处于同电压等级的同电压等级顶点，并计算各所述同电压等级顶点的出度；

步骤c：删除出度为1的所述同电压等级顶点及其连接边；

步骤d：更新所述电力网络拓扑图，判断更新后的电力网络拓扑图中是否包含出度为1的所述同电压等级顶点；如果包含出度为1的所述同电压等级顶点，则返回执行所述步骤b，否则执行步骤e；

步骤e：判断所述更新后的电力网络拓扑图中是否包含所述起始顶点；如果包含所述起始顶点，则将所述更新后的电力网络拓扑图的联通子图构成所述普通拓扑环路的单环路径；

步骤f：对所述联通子图执行并查集算法，统计所述普通拓扑环路的路径数量，记录所述普通拓扑环路的单环路径。

可选地，检测多电源环路的路径数量和各多电源环路的单环路径，包括：以所述起始顶点为起点，对所述同电压等级顶点进行广度优先搜索，确定高电压等级降压变压器顶点的数量；判断所述高电压等级降压变压器顶点的数量是否大于1；当所述高电压等级降压变压器顶点的数量大于1时，则记录所述起始顶点到各所述高电压等级降压变压器顶点的拓扑路径，其中，任意两个所述拓扑路径拼合构成所述多电源环路的单环路径；根据所述高电压等级降压变压器顶点的数量统计所述多电源环路的路径数量，并记录各所述多电源环路的单环路径。