[发明专利]一种电力系统可视化仿真模型拓扑分层布局方法

摘要

本发明公开了一种电力系统可视化仿真模型拓扑分层布局方法，包括步骤：依据电网机电暂态数据建立邻接矩阵A和支路数量矩阵B；首先输入最高电压等级网络的指定边界节点坐标，其余节点坐标随机生成；遍历邻接矩阵A中节点电压等级最高的子矩阵A1，计算所有支路两端节点的引力、计算其余节点对该节点的斥力及合力作为各节点需要移动的距离和方向，对各节点坐标进行移动，以完成最高电压等级网络自动布局；逐步对第n个电压等级的网络进行自动布局，最终完成电网的拓扑布局。本发明考虑厂站实际相对位置、基于不同电压等级网络，为大规模电力系统电磁暂态可视化仿真模型的拓扑布局提供节点坐标，并可直接应用于机电暂态模型地理接线图的快速生成。

主权项

一种电力系统可视化仿真模型拓扑分层布局方法，其特征在于，包括以下步骤：Setp.1，解析电力系统机电暂态仿真模型数据，以输入电网机电暂态数据；Setp.2，依据所述电网机电暂态数据分别建立电网数据邻接矩阵A和电网数据支路数量矩阵B，且所述邻接矩阵A的元素均按照电压等级分块；Setp.3，输入最高电压等级网络的指定边界节点坐标，其余节点坐标随机生成；Setp.4，遍历Setp.2中所述邻接矩阵A中节点电压等级最高的子矩阵A1，计算所有支路两端节点的引力；Setp.5，遍历Setp.2中所述邻接矩阵A中节点电压等级最高的子矩阵A1对应的节点，计算其余节点对该节点的斥力；Setp.6，根据Setp.4和Setp.5计算所得引力和斥力计算各节点的合力，所述合力为各节点需要移动的距离和方向；Setp.7，根据Setp.3所得各节点初始坐标和Setp.6所得各节点移动的距离和方向，对各节点坐标进行移动；Setp.8，重复Setp.4至Setp.7，迭代到达计算次数上限或交叉点数达到用户要求后停止计算，最高电压等级网络自动布局完成；Setp.9，根据Setp.2中定义电网数据支路数量矩阵B对节点间的连接线进行偏移，完成拓扑图绘制，并根据Setp.1中获取的各节点名称对图中的节点命名；Setp.10，重复Setp.4至Setp.9，对第n个电压等级的网络进行自动布局，已经完成布局的网络节点坐标保持锁定，直至完成所有电压等级的网络布局，计算中需将邻接矩阵选为前n个电压等级网络构成的邻接矩阵，最终完成电网的拓扑布局。