專利名稱：一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中全自動圖形化的潮流斷面表示方法。
背景技術(shù)：
電網(wǎng)中的斷面是指連接兩地區(qū)之間的多條支路所形成的聯(lián)絡(luò)線族，斷面潮流即為組成斷面的各條支路的潮流之和，它清晰地反映了斷面所連接的兩地區(qū)之間的功率交換關(guān)系。監(jiān)視、分析和控制斷面潮流可以保證單支路滿足熱穩(wěn)定限制并保證地區(qū)電壓穩(wěn)定及系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定，最終保證整個電網(wǎng)的安全。因此在實時電力調(diào)度中不僅要對單支路的潮流、更要對斷面的潮流進行在線監(jiān)測。近年來，由于線路潮流超限所引起的級聯(lián)效應(yīng)導致了多次大停電事故，如1987年日本大停電事故和2003年的8. 14美加大停電事故等?，F(xiàn)有研究也表明電網(wǎng)潮流與連鎖故障的發(fā)生強相關(guān)，這使得加強電網(wǎng)潮流監(jiān)控和管理成為電力部門關(guān)注的重要問題。在現(xiàn)有的調(diào)度自動化系統(tǒng)中，潮流斷面的監(jiān)視主要有兩種方法一是采用表格的 方式列出各潮流斷面的當前主要參數(shù)，如負載率、是否重載、是否越限等；二是通過在潮流圖中手動繪制折線的方式來表示潮流斷面，通過折線跟各聯(lián)絡(luò)線的相交來表示潮流斷面包含的聯(lián)絡(luò)線。這兩種方法都有很大的局限性。對于第一種方法，調(diào)度自動化人員很難將枯燥的數(shù)字跟具體的潮流斷面聯(lián)系起來，而從前面的分析可以看出，潮流斷面一個重要的方面是其包含的聯(lián)絡(luò)線族。另外，通過數(shù)字和斷面的名稱也很難了解潮流的具體流向。這些都是因為人腦對數(shù)字的敏感度要遠低于對圖形的敏感度。對于第二種方法，手動繪制很明顯會增加調(diào)度自動化人員的維護工作量，使得他們經(jīng)常需要人工來添加或者刪除潮流圖上用來表示潮流斷面的折線。另外，通過折線與聯(lián)絡(luò)線的相交來表示潮流斷面包含的聯(lián)絡(luò)線族在實際使用中也比較困難。一個典型的問題就是對于位置很接近的多條聯(lián)絡(luò)線，如何做到跟其中某幾條相交并且繞開其它幾條，目前通常是通過改變潮流圖上其它幾條聯(lián)絡(luò)線的位置來規(guī)避，但這樣就改變了聯(lián)絡(luò)線的實際走向。此外，這種方法不能直觀地表示當前潮流斷面的負載率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其可實現(xiàn)在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中免維護、圖形化監(jiān)控潮流斷面的功能，使得電網(wǎng)調(diào)度自動化人員能夠形象地了解當前系統(tǒng)潮流斷面的狀態(tài)。為了達成上述目的，本發(fā)明的解決方案是一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，包括如下步驟(I)根據(jù)潮流斷面中聯(lián)絡(luò)線族的組成和潮流方向，自動計算潮流斷面折線的組成點，生成潮流斷面折線；(2)根據(jù)潮流斷面折線的彎曲方向，在折線兩邊各增加一條彎向起始站的線段表示潮流方向；
(3)通過在折線跟聯(lián)絡(luò)線交點處繪制標識符號(比如圓點)表示潮流斷面的組成聯(lián)絡(luò)線族，完成對電網(wǎng)潮流斷面的表示。上述步驟(I)中，設(shè)潮流斷面由N條聯(lián)絡(luò)線組成，N為自然數(shù)，則潮流斷面折線的生成方法是根據(jù)潮流方向分別獲取各聯(lián)絡(luò)線上靠近起始站的一個點，并對獲取的所有點進行排序，經(jīng)過排序后的所有點即為經(jīng)過各聯(lián)絡(luò)線的潮流斷面折線。上述對獲取點進行排序的步驟是(a)獲取各條聯(lián)絡(luò)線與起始站的交點，并計算由所有交點所組成多邊形的中心占.(b)分別獲取由中心點到前述各靠近起始站的點的線段；(C)分別計算步驟(b)中每條線段與其它線段的夾角和，從中獲得跟其它線段夾角 和最小的線段；(d)分別計算步驟(C)中所得跟其它線段夾角和最小的線段與各條線段的夾角，并按由小到大的順序排序；(e)根據(jù)經(jīng)過排序后的各條線段，獲取位于該線段上相應(yīng)的靠近起始站的點。上述步驟(a)中，計算多邊形中心點的公式是
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權(quán)利要求
1.一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于包括如下步驟 (1)根據(jù)潮流斷面中聯(lián)絡(luò)線族的組成和潮流方向，自動計算潮流斷面折線的組成點，生成潮流斷面折線； (2)根據(jù)潮流斷面折線的彎曲方向，在折線兩邊各增加一條彎向起始站的線段表示潮流方向； (3)通過在折線跟聯(lián)絡(luò)線交點處繪制標識符號表示潮流斷面的組成聯(lián)絡(luò)線族，完成對電網(wǎng)潮流斷面的表示。
2.如權(quán)利要求I所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述步驟(I)中，設(shè)潮流斷面由N條聯(lián)絡(luò)線組成，N為自然數(shù)，則潮流斷面折線的生成方法是根據(jù)潮流方向分別獲取各聯(lián)絡(luò)線上靠近起始站的一個點，并對獲取的所有點進行排序，經(jīng)過排序后的所有點即為經(jīng)過各聯(lián)絡(luò)線的潮流斷面折線。
3.如權(quán)利要求2所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述對獲取點進行排序的步驟是 Ca)獲取各條聯(lián)絡(luò)線與起始站的交點，并計算由所有交點所組成多邊形的中心點； (b)分別獲取由中心點到前述各靠近起始站的點的線段； (C)分別計算步驟(b)中每條線段與其它線段的夾角和，從中獲得跟其它線段夾角和最小的線段； (d)分別計算步驟(c)中所得跟其它線段夾角和最小的線段與各條線段的夾角，并按由小到大的順序排序； (e)根據(jù)經(jīng)過排序后的各條線段，獲取位于該線段上相應(yīng)的靠近起始站的點。
4.如權(quán)利要求3所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述步驟(a)中，計算多邊形中心點的公式是
5.如權(quán)利要求4所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述步驟(2)的詳細內(nèi)容是 首先將步驟(I)中經(jīng)過排序后的點組成的斷面折線的起點記為SP1^S點記為SPn，然后將SP1點繞CP點順時針旋轉(zhuǎn)一個角度得到SPtl點，將SPn點繞CP點逆時針旋轉(zhuǎn)相同角度得到SPN+1點，線段SPtl-SP1和線段SPN-SPN+1為表示方向的兩條線段。
6.如權(quán)利要求I所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述步驟(3)中，還通過折線的顏色表示潮流斷面的負載率情況。
7.如權(quán)利要求6所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述步驟(3)中，還通過指向折線的標牌顯示潮流斷面當前的負載率。
8.如權(quán)利要求7所述的一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，其特征在于所述步驟(3)中，還在標牌上通過右鍵菜單直接集成潮流斷面相關(guān)高級計算觸發(fā)功能，通過標牌觸發(fā)高級計算。
全文摘要
本發(fā)明公開一種全自動圖形化的電網(wǎng)潮流斷面表示方法，包括如下步驟根據(jù)潮流斷面中聯(lián)絡(luò)線族的組成和潮流方向，自動計算潮流斷面折線的組成點，生成潮流斷面折線；根據(jù)潮流斷面折線的彎曲方向，在折線兩邊各增加一條彎向起始站的線段表示潮流方向；通過在折線跟聯(lián)絡(luò)線交點處繪制圓點表示潮流斷面的組成聯(lián)絡(luò)線族；通過改變折線的顏色表示潮流斷面的負載情況；通過繪制標牌顯示潮流斷面當前的負載率。此方法可實現(xiàn)在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中免維護、圖形化監(jiān)控潮流斷面的功能，使得電網(wǎng)調(diào)度自動化人員能夠形象地了解當前系統(tǒng)潮流斷面的狀態(tài)。
文檔編號G06F17/50GK102801161SQ20121029151
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者周季峰, 張孝, 戴春潮, 呂冰, 唐曉莉 申請人:南京南瑞繼保電氣有限公司, 南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司