[发明专利]一种配电线路多图元文本单线图深度布局算法

权利要求书

1.一种配电线路多图元文本单线图深度布局算法，其特征在于，所述算法包括图模校验、拓扑校验和自动成图；为了保证成图的准确性，在自动成图前必须对单线图图模文件进行校验；在自动成图中，拓扑关系是影响成图的关键因素，如果线路存在拓扑不通或者拓扑成环，则无法成图，必须进行拓扑校验；

所述自动成图包括架空线路自动成图和电缆线路自动成图。

2.根据权利要求1所述的一种配电线路多图元文本单线图深度布局算法，其特征在于，所述图模校验包含图模一致性校验、拓扑孤岛或成环校验、属性校验、设备唯一性校验；为了保证成图的准确性，在自动成图前对单线图图模文件进行校验，如果模型校验未通过，则表示模型信息缺失，需PMS系统重新推送线路图；

所述图模一致性校验，是解析模型中设备的类型及数量，将每个设备的详细信息进行缓存；然后解析图形中设备的类型及数量；以模型为基础，在图形中查找该设备是否存在，如果不存在，则判断违反图模一致性原则；

所述拓扑孤岛或成环校验，是依据模型文件中设备的拓扑关系，通过设备两端虚拟链接点判断是否是拓扑孤岛，将线路模型进行重新建模后，从变电站开始进行深度优先遍历，查找线路拓扑是否成环，如果线路存在拓扑孤岛或成环，则该线路与实际线路不相符并且无法进行自动成图操作；

属性校验，是对设备是否具有特殊属性进行判断的规则之一，通过属性校验可直接判断该设备的设备类型，判断设备是否与现场设备保持一致；

设备唯一性校验，是校验模型文件中是否包含两个相同的设备，包含可唯一确定某设备的设备编号或者设备的文本是否一致，如果存在相同的设备，则会造成歧义，严重影响现场人员的使用。

3.根据权利要求1所述的一种配电线路多图元文本单线图深度布局算法，其特征在于，所述拓扑校验，将拓扑结构数据进行解析，判断在拓扑结构中是否存在节点号为空的情况；如果均不为空，则判断设备两端节点号是否相同；如果不相同，则依据拓扑节点号进行多叉树建模；从变电站出发，依据设备两端节点号，查找下级设备，存入模型中；建模完成后判断线路设备与模型中设备数量是否一致，如果不一致，则判断拓扑断裂；如果数量一致，则对模型使用深度优先遍历算法，在遍历过程中如果一个节点号出现两次，则判断为拓扑成环，如果不成环，则拓扑建模完成；拓扑建模完成后会生成一个以变电站为根节点的多叉树状模型，为保证线路的横平竖直，将多叉树进行新建虚拟节点，保证每个节点的子节点数最大不超过3个，以保证线路布局的美观性。

4.根据权利要求1所述的一种配电线路多图元文本单线图深度布局算法，其特征在于，所述架空线路自动成图采用无重叠交叉自适应深度布局算法，在整个自动成图的过程中，消除图元与图元、图元与线、图元与文本的交叉重叠：计算出两个图元之前的距离，保证整体线路呈现紧凑；

所述无重叠交叉自适应深度布局算法依据拓扑关系将单线图抽象成多叉树，把每个节点看做一个电荷，电荷与电荷之间存在斥力和引力，计算节点间的斥力和引力，判断斥力和引力是否达到平衡，逐渐不再发生相对位移；依据树状模型特点，保证单线图整体以横向方式呈现，对多叉树进行深度优先遍历，寻找最长路径作为线路主干线，以线路根节点为首端进行依次布局，布局每一节点时依据上一级节点坐标及计算出的两点间距离；每个节点均具有上下左右四个方向，首先确定整个主干线路的方向为从左向右进行布局，计算出当前结点的位置，计算完成后判断当前节点是否存在分支；如果存在，进行正交计算得出直线方向，以分支首节点开始进行深度优先遍历，计算出线路最大长度，将分支线两端坐标缓存，并判断当前支线是否与之前缓存的支线相交；如果相交则将支线方向进行修改，重新计算后确定该节点的布局方向，将该节点放置在当前位置上，然后采用迭代算法进行反复计算，直到所有节点完成布局为止，布局完成后将所有节点坐标写入线路图形文件中，生成新的单线图图形文件。

5.根据权利要求1所述的一种配电线路多图元文本单线图深度布局算法，其特征在于，所述电缆线路自动成图，采用纯环网线路层次布局算法，通过模型文件拓扑关系，对环网线路内部进行拓扑成图；依据环网线路间的连接关系，查找与变电站相连的首层环网柜；依据当前层环网柜的出线，计算出该环网柜的下层所有环网柜；依据当前层环网柜的首位置及当前层环网柜的最大高度，以首个环网柜的下层坐标为起点，当前层的最大高度为距离，计算出下层环网柜的首位置；然后对下层环网柜在该层顺序排列，使用迭代完成所有环网柜线路布局；布局完成后依据之前的两个环网柜间的链接关系绘制环网柜间连线。