[发明专利]一种多能源系统控制和保护系统的自动建模及可视化方法

说明书

本发明公开了一种多能源系统控制和保护系统的自动建模及可视化方法，包括，对多能源系统控制和保护系统的原始数据进行转换，解析生成基本计算元件信息表和计算元件连接关系表；根据所述基本计算元件信息表和所述计算元件连接关系表，拆分控制和保护逻辑结构得到有向无环图；自动构建多能源系统控制和保护系统的有向无环图模型；将所述有向无环图模型的拓扑结构进行分层，生成相应的SVG图，对构建好的控制和保护系统模型的可视化展示。本发明按照每个节点的深度，把深度相同的节点放置在同一层，可以对任意控制和保护系统的拓扑结构进行分层展示，满足可视化要求。

技术领域

本发明涉及多能源控制保护系统的可视化的技术领域，尤其涉及一种多能源系统控制和保护系统的自动建模及可视化方法。

背景技术

目前，能源系统逐渐由传统电、气、热系统独立运行供应模式向多能耦合协调运行模式转变，组成多能源系统。多能源系统由多种能源系统耦合构成，包括不同能源形式间的传输、转换、存储等功能单元。多种能源的协调运行不仅影响能量的供应比例，而且显著影响能源系统可靠性。

在各级配网自动化监控系统的监控端后台系统所执行的功能中，无论是馈线自动化、配电网优化运行、配网负荷优化、配电图资系统(AM/FM/GIS)还是自动/人工线路故障分析，都对配线网络的实时可视化显示提出了越来越高的要求。

随着GIS系统(地理信息系统)支持被逐步引入到配网拓扑分析中来，主流的配网线路的拓扑分析系统已经能够与Arc/Info/MapInfo进行无缝集成，图元定义也基本实现了对象化，系统的通用性及软件界面的友好性也越来越受到重视，其中对于配网线路的拓扑分析及实时状态刷新(拓扑着色)成为上述各相关技术的重要基础。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的技术问题是：无法实现多能源控制保护系统的自动建模及可视化问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括，对多能源系统控制和保护系统的原始数据进行转换，解析生成基本计算元件信息表和计算元件连接关系表；根据所述基本计算元件信息表和所述计算元件连接关系表，拆分控制和保护逻辑结构得到有向无环图；自动构建多能源系统控制和保护系统的有向无环图模型；将所述有向无环图模型的拓扑结构进行分层，生成相应的SVG图，对构建好的控制和保护系统模型的可视化展示。

作为本发明所述的多能源系统控制和保护系统的自动建模及可视化方法的一种优选方案，其中：包括，将完整的所述控制和保护系统拆分为一个个描述特定计算功能的输入输出元件，基于线性/非线性特征和输入信号类型将计算元件划分为六种类型；所述六种类型包括，基本数学函数、线性控制元件、非线性控制元件、模拟信号元件、数字信号元件和坐标变换元件。

作为本发明所述的多能源系统控制和保护系统的自动建模及可视化方法的一种优选方案，其中：所述基本数学函数包括，加/减法器、乘法器等常见函数运算；所述线性控制元件包括，增益、积分/微分环节、惯性环节、PI控制器；所述非线性控制元件包括，限幅器、延时环节；所述模拟信号元件包括，比较器、采样环节；所述数字信号元件包括，逻辑门、选择器等逻辑运算元件；所述坐标变换元件包括，Park变换/逆变换器、Clark变换/逆变换器。

作为本发明所述的多能源系统控制和保护系统的自动建模及可视化方法的一种优选方案，其中：所述基本计算元件信息表包括，存储基本计算元件的类型、参数、限制条件这三类信息。