技术创新博士论坛您的论文得到两院院士关注基于SVG的10Kv电网网络拓扑生成算法研究SVG-Based10KvPowerNetworkTopologyAlgorithm(军事交通学院郑贵省赵锐于波白丽娜康建华ZHENGGui-xingZHAORuiYUBoBAILi-naKANGJian-hua摘要:研究了基于SVG的10Kv电网图模一体化技术,提出了基于矢量坐标位置的自动原始拓扑生成方法,拓扑生成算法同时基于连接规则和节点融合,加快生成速度,并应用于10Kv电网故障定位、隔离与恢复系统中的故障定位矩阵生成、故障恢复操作的校核和进行设备的动态着色。关键词:SVG;配电网;图模;拓扑分析中图分类号:TM769文献标识码:BAbstract:The10KvpowerdistributionnetworkdescribedwithSVGgraphicandequipmentmetafilemodelingwereresearched.Net-workoriginaltopologyauto-creatingalgorithmbasedonvectorcoordinatewasputforward.Inordertomakethealgorithmeffectively,thenodeconnectionrulesandnodefusionwereconsidered.Itwasappliedtocreatingthefaultlocatingmatrix,verifyingtheopera-tionofresumingfaultandpigmentizingthefacilitydynamicallyin10Kvpowernetworkfaultlocating,insulatingandresumingsystem.Keywords:SVG;PowerDistributionNetwork;GraphModel;TopologyAlgorithm文章编号:1008-0570(201002-1-0029-02引言在10Kv配电网自动化系统中网络结构描述和拓扑分析具有基础的地位,是各种网络分析软件的基础,其本质就是将母线/开关描述的电网物理模型转化为采用结点/支路描述的数学模型,从而实时地反映出系统接线情况。它是系统潮流计算、状态估计、安全分析等软件的重要模块,而厂站的拓扑分析又是电网拓扑的重要组成部分,其性能将直接关系到其他软件功能的运行和实现。对它的主要要求就是可靠、快速、有效。而如何具有良好的人机交互性能、恰当的描述电力网络、提取出抽象的拓扑通用模型并用计算机语言表达出来已成为电力能量管理系统中一个关键问题。本文将建立基于SVG(ScalableVectorGraphics的图模一体化的电力网络平台,描述电力系统的网络结构,实现人机交互,进行拓扑分析,提出并实现基于设备端口描述、坐标追踪及节点融合的电网拓扑分析方法,并应用于10Kv电网网络故障隔离系统的故障定位、动态着色和故障隔离操作校核中。1基于SVG的电网网络图形建模SVG是W3C组织为适应Internet的飞速发展而制定的一套基于XML语言的可缩放矢量图形语言描述规范,具有XML所具有的许多优点,它以文本方式存在,可以用来描述矢量图形、图像及文字等图形对象,能方便的实现图形定位与检索,具有丰富的表现效果、良好的可重用性及跨平台能力。它还可以在其中嵌入脚本语言,以支持动画效果和交互能力。因此,SVG技术非常适合于图、数一体化数据表达,使得不同平台上用户间的图形数据交换变得更容易、经济,为图形信息的交换与共享提供良好的基础,并为基于图形的专业应用软件提供基础性数据,使不同系统间图形数据的方便交换成为可能,鉴于SVG的种种优点,国际电工委员会已将SVG确定为图形交换的标准格式。基于SVG电网网络图形建模完成电力网络拓扑应用分析的一个重要步骤就是由SVG描述的原始图形,即其所表示的物理模型到电力网络拓扑模型转换的过程(图模转换。图模转换过程可进一步细化为3步:(1连接关系分析;(2系统结线分析;(3系统网络分析。2电网网络拓扑生成算法2.1电网拓扑生成算法描述为了方便问题的研究,利用图的概念来描述电网图形的原始连接关系。首先给出基本描述:设备图元的端口坐标点为图形连接节点,任意两节点之间的连线(或设备形成一条边(或支路,节点和边在图形中具有唯一编号。规则图形用图表示,其中:是有限的非空节点集合,节点表示其在图形中节点编号为i;E为边(支路集合。根据设备的拓扑特性,可以把设备图元分成三类:(1具有一个节点的设备图元,文中用Gn表示:,其中,;(2具有两个节点的设备图元,文中用表示:,其中,;(3具有多个连接节点的设备图元。、合称为基本设备图元。对于具有多个节点和支路的设备图元,我们总可以利用图的操作将其分解成和的集合.因此,原始图形G的形成过程等价于基本设备图元合并的过程。即:;其中G1、G2、Gi为基本设备图元。根据网络拓扑理论,对于一个...
