一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述電網(wǎng)的數(shù)據(jù)包括網(wǎng)架結構數(shù)據(jù)、設備模型參數(shù)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)運行數(shù)據(jù);所述方法包括分片信息形成過程和分片信息加載過程。所述分片信息形成過程為:確定一個廠站為中心廠站;確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組;遍歷鄰接廠站數(shù)據(jù)組;將形成的分片信息存儲到分片信息表中。所述分片信息加載過程為:獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值;確定最接近中心經(jīng)緯度值的廠站;讀取廠站的分片信息表,加載對應的分片信息;判斷所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率是否滿足要求;如果滿足要求則退出;否則,需要進行迭代加載分片信息處理。該方法解決了全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理引起的硬件資源緊缺、處理效率低下的問題。
【專利說明】一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法
【技術領域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種分片處理方法,更具體涉及一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法。
【背景技術】
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[0002]隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和日益復雜,對系統(tǒng)供電可靠性要求也愈來愈高,大型電廠在正常和事故條件下的安全、經(jīng)濟送電,提高輸電主干線路的輸送功能,保證系統(tǒng)達到國家規(guī)定的標準,以及在嚴重事故下能否防止大面積停電和系統(tǒng)瓦解等,都與電網(wǎng)結構是否合理密切相關。而一個合理的電網(wǎng)結構來自于電力系統(tǒng)規(guī)劃人員的精心設計。電網(wǎng)的規(guī)劃是以長期的負荷預測和電源規(guī)劃方案為基礎,確定最佳結構電網(wǎng)方案,以滿足既經(jīng)濟可靠地輸送電力,又能適應系統(tǒng)運行方式的變化,同時有利于電網(wǎng)的進一步發(fā)展等要求。輸電網(wǎng)規(guī)劃問題是一個多變量、多約束、多時段動態(tài)規(guī)劃問題,它具有非線性、整數(shù)性、運行方式多樣性、多階段性的特點。
[0003]由于實際電力系統(tǒng)運行的復雜性和不可中斷性,在其基礎上直接進行試驗和研究是不太現(xiàn)實的,因此必需借助物理模擬或計算機仿真等方式。電力系統(tǒng)用計算機進行仿真已經(jīng)有幾十年的歷史了,早期的電力規(guī)模比較小,一個人在一臺機器上就可以獨立完成電網(wǎng)模型的維護和仿真計算。隨著跨區(qū)互聯(lián)電網(wǎng)的形成和規(guī)模的不斷擴大,電網(wǎng)的運行特性和調(diào)度控制越來越復雜,如何將工作人員自身的調(diào)度控制經(jīng)驗保存并共享,實現(xiàn)異地經(jīng)驗的積累和共享成為電力系統(tǒng)仿真分析的難點和重點。
[0004]而電網(wǎng)仿真計算是指通過電力系統(tǒng)數(shù)學模型和計算機軟件算法來復現(xiàn)實際電力系統(tǒng)中發(fā)生的本質(zhì)過程,用于研究電網(wǎng)運行特性并解決相關問題。電力系統(tǒng)數(shù)學模型包括發(fā)電機模型、輸電線路模型、變壓器模型、用電負荷模型以及其它設備模型。計算機軟件算法包括潮流計算、暫態(tài)穩(wěn)定計算、小干擾計算、短路計算等。
[0005]但對于電網(wǎng)仿真數(shù)據(jù)處理時會引起硬件資源緊缺、處理效率低下的問題。故提出一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法以解決該問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,該方法可進行電網(wǎng)數(shù)據(jù)的分片存儲,分片加載從而解決全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理引起的硬件資源緊缺、處理效率低下的問題。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述電網(wǎng)的數(shù)據(jù)包括網(wǎng)架結構數(shù)據(jù)、設備模型參數(shù)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)運行數(shù)據(jù);所述方法包括分片信息形成過程和分片信息加載過程。
[0008]本發(fā)明提供的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述分片信息形成過程為:
[0009]1-1)確定一個廠站為中心廠站;
[0010]1-2)確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組并記錄鄰接層編號;
[0011]1-3)遍歷鄰接廠站數(shù)據(jù)組,判斷所述鄰接層編號是否達到要求,未達到要求則返回到所述步驟1-2);達到要求則轉(zhuǎn)到步驟1-4);
[0012]1-4)將形成的分片信息存儲到分片信息表中。
[0013]本發(fā)明提供的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,在所述步驟1-1)中記錄鄰接層編號為O ;在所述步驟1-2)中通過查找廠站的鄰接信息確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組并記錄鄰接層編號為廠站鄰接層編號加I。
[0014]本發(fā)明提供的另一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,當所述鄰接層編號為2時,結束所述分片信息形成過程;所述分片信息形成過程使得每一個分片以某個廠站為中心,獲取三層鄰接廠站。
[0015]本發(fā)明提供的再一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述分片信息加載過程為:
[0016]2-1)獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值;
[0017]2-2)確定最接近中心經(jīng)緯度值的廠站;
[0018]2-3)讀取廠站的分片信息表,加載對應的分片信息;
[0019]2-4)判斷所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率是否滿足要求;如果滿足要求則退出;否則,需要進行迭代加載分片信息處理。
[0020]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述步驟2-1)根據(jù)顯示區(qū)域經(jīng)緯度范圍獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值;所述步驟2-2)通過遍歷廠站信息尋找最接近中心經(jīng)緯度值的廠站。
[0021]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述步驟2-4)中滿足的要求為所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率在60%以上;所述迭代加載分片信息處理為取當前分片信息表中鄰接層編號為2的廠站所對應的分片信息表,將所述分片信息表中的所有廠站進行加載處理。
[0022]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述步驟2-1)區(qū)域中心經(jīng)緯度值通過下述步驟確定:
[0023]遍歷廠站信息表,記錄經(jīng)度緯度信息并記錄最小緯度值minLat、最大緯度值maxLat、最小經(jīng)度值minLon和最大經(jīng)度值maxLon ;
[0024]不斷遍歷廠站信息表,不斷更新最小諱度值minLat、最大諱度值maxLat、最小經(jīng)度值minLon和最大經(jīng)度值maxLon ;
[0025]確定區(qū)域中心點經(jīng)度信息centerLat和纟韋度信息centerLon。
[0026]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述覆蓋率通過下述步驟確定:
[0027]遍歷分片信息表,記錄經(jīng)度緯度信息并記錄最小緯度值minScreenLat、最大緯度值 maxScreenLat、最小經(jīng)度值 minScreenLon 和最大經(jīng)度值 maxScreenLon ;
[0028]不斷遍歷廠站信息表,不斷更新最小諱度值minScreenLat、最大諱度值maxScreenLat、最小經(jīng)度值 minScreenLon 和最大經(jīng)度值 maxScreenLon ;
[0029]確定緯度向覆蓋率和經(jīng)度向覆蓋率;
[0030]設定諱度顯示比例Rat1Lat或者經(jīng)度顯示比例Rat1nLon任意一個值大于等于60%,均為滿足覆蓋率達到60%的條件。
[0031]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述分片信息形成過程通過以下信息表確定;所述信息表包括設備數(shù)據(jù)表、線路數(shù)據(jù)表、廠站信息表、分區(qū)信息表、區(qū)域信息表和分片信息表;
[0032]所述設備數(shù)據(jù)表包括設備編號、設備名稱和所屬廠站編號;
[0033]所述線路數(shù)據(jù)表包括線路編號、線路名稱、I側(cè)所屬廠站編號和2側(cè)所屬廠站編號;
[0034]所述廠站信息表包括廠站編號、廠站名稱、所屬分區(qū)編號、經(jīng)度位置和緯度位置;
[0035]所述分區(qū)信息表包括分區(qū)編號、分區(qū)名稱和所屬區(qū)域名稱;
[0036]所述區(qū)域信息表包括區(qū)域編號和區(qū)域名稱;
[0037]所述分片信息表包括分片信息編號、鄰接關系編號、廠站編號、鄰接廠站編號和鄰接層編號。
[0038]和最接近的現(xiàn)有技術比,本發(fā)明提供技術方案具有以下優(yōu)異效果
[0039]1、本發(fā)明形成一套支持數(shù)據(jù)分級分片加載的電網(wǎng)數(shù)據(jù),為大數(shù)據(jù)的解析、存儲和展示提供便利;
[0040]2、本發(fā)明可進行電網(wǎng)數(shù)據(jù)的分片存儲,分片加載從而解決全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理引起的硬件資源緊缺、處理效率低下的問題;
[0041]3、本發(fā)明不僅可以滿足廠站展示的需求,同時對客戶端資源需求量不大,對展示的效率提升和效果完善都有極大的幫助;
[0042]4、本發(fā)明為電網(wǎng)仿真計算進一步的發(fā)展提供了保障;
[0043]5、本發(fā)明為電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟和可靠性奠定了一定的基礎。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1為本發(fā)明方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0045]下面結合實施例對發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0046]實施例1:
[0047]如圖1所示,本例的發(fā)明一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述電網(wǎng)的數(shù)據(jù)包括網(wǎng)架結構數(shù)據(jù)、設備模型參數(shù)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)運行數(shù)據(jù);所述方法包括分片信息形成過程和分片信息加載過程。
[0048]所述分片信息形成過程為:
[0049]1-1)確定一個廠站為中心廠站;
[0050]1-2)確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組并記錄鄰接層編號;
[0051]1-3)遍歷鄰接廠站數(shù)據(jù)組,判斷所述鄰接層編號是否達到要求,未達到要求則返回到所述步驟1-2);達到要求則轉(zhuǎn)到步驟1-4);
[0052]1-4)將形成的分片信息存儲到分片信息表中。
[0053]在所述步驟1-1)中記錄鄰接層編號為O ;在所述步驟1-2)中通過查找廠站的鄰接信息確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組并記錄鄰接層編號為廠站鄰接層編號加I。
[0054]當所述鄰接層編號為2時,結束所述分片信息形成過程;所述分片信息形成過程使得每一個分片以某個廠站為中心,獲取三層鄰接廠站。
[0055]所述分片信息加載過程為:
[0056]2-1)獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值;
[0057]2-2)確定最接近中心經(jīng)緯度值的廠站;
[0058]2-3)讀取廠站的分片信息表,加載對應的分片信息;
[0059]2-4)判斷所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率是否滿足要求;如果滿足要求則退出;否則,需要進行迭代加載分片信息處理。
[0060]所述步驟2-1)根據(jù)顯示區(qū)域經(jīng)緯度范圍獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值;所述步驟2-2)通過遍歷廠站信息尋找最接近中心經(jīng)緯度值的廠站。
[0061]所述步驟2-4)中滿足的要求為所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率在60%以上;所述迭代加載分片信息處理,即取當前分片信息表中鄰接層編號為2的廠站所對應的分片信息表,將這些分片信息表中的所有廠站進行加載處理。
[0062]所述步驟2-1)區(qū)域中心經(jīng)緯度值通過下述步驟確定:
[0063]遍歷廠站信息表,記錄經(jīng)度緯度信息并記錄最小緯度值minLat、最大緯度值maxLat、最小經(jīng)度值minLon和最大經(jīng)度值maxLon ;
[0064]不斷遍歷廠站信息表,不斷更新最小諱度值minLat、最大諱度值maxLat、最小經(jīng)度值minLon和最大經(jīng)度值maxLon ;
[0065]確定區(qū)域中心點經(jīng)度信息centerLat和纟韋度信息centerLon。
[0066]所述覆蓋率通過下述步驟確定:
[0067]遍歷分片信息表,記錄經(jīng)度諱度信息并記錄最小諱度值minScreenLat、最大纟韋度值 maxScreenLat、最小經(jīng)度值 minScreenLon 和最大經(jīng)度值 maxScreenLon ;
[0068]不斷遍歷廠站信息表,不斷更新最小諱度值minScreenLat、最大諱度值maxScreenLat、最小經(jīng)度值 minScreenLon 和最大經(jīng)度值 maxScreenLon ;
[0069]確定緯度向覆蓋率和經(jīng)度向覆蓋率;
[0070]設定諱度顯示比例Rat1Lat或者經(jīng)度顯示比例Rat1nLon任意一個值大于等于60%,均為滿足覆蓋率達到60%的條件。
[0071]所述分片信息形成過程通過以下信息表確定;所述信息表包括設備數(shù)據(jù)表、線路數(shù)據(jù)表、廠站信息表、分區(qū)信息表、區(qū)域信息表和分片信息表;
[0072]所述設備數(shù)據(jù)表包括設備編號、設備名稱和所屬廠站編號;
[0073]所述線路數(shù)據(jù)表包括線路編號、線路名稱、I側(cè)所屬廠站編號和2側(cè)所屬廠站編號;
[0074]所述廠站信息表包括廠站編號、廠站名稱、所屬分區(qū)編號、經(jīng)度位置和緯度位置;
[0075]所述分區(qū)信息表包括分區(qū)編號、分區(qū)名稱和所屬區(qū)域名稱;
[0076]所述區(qū)域信息表包括區(qū)域編號和區(qū)域名稱;
[0077]所述分片信息表包括分片信息編號、鄰接關系編號、廠站編號、鄰接廠站編號和鄰接層編號。
[0078]客戶端在展示廠站信息時通常以圖形化的方式,不僅展示廠站自身的信息同時展示廠站之間的連接關系,如果廠站數(shù)量規(guī)模巨大,客戶端無法一次將規(guī)模巨大的廠站信息同時加載并以圖形化的方式展示;采用分片信息處理后,不僅可以滿足廠站展示的需求,同時對客戶端資源需求量不大,對展示的效率提升和效果完善都有極大的幫助。
[0079]遍歷廠站信息表見表1,得到最小諱度值minLat = 38.79、最大諱度值maxLat =52.9707、最小經(jīng)度值minLon = 105.87、最大經(jīng)度值maxLon = 134.29以廠站bus31廠站作為中心廠站,得到對應的分片信息表見表2,根據(jù)分片信息表得到當前分片信息對應的經(jīng)諱度范圍 minScreenLat = 38.9825、maxScreenLat = 48.3235、minScreenLon = 115.815、maxScreenLon = 124.176 ;則緯度向覆蓋率=0.6587,經(jīng)度向覆蓋率=0.2948
[0080]由于Rat1Lat大于60%所以滿足覆蓋率達到60%的條件,不需要進行迭代加載分片信息。
[0081]表1廠站信息表
[0082]
【權利要求】
1.一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,所述電網(wǎng)的數(shù)據(jù)包括網(wǎng)架結構數(shù)據(jù)、設備模型參數(shù)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)運行數(shù)據(jù);其特征在于:所述方法包括分片信息形成過程和分片信息加載過程。
2.如權利要求1所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述分片信息形成過程為: 1-1)確定一個廠站為中心廠站; 1-2)確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組并記錄鄰接層編號; 1-3)遍歷鄰接廠站數(shù)據(jù)組,判斷所述鄰接層編號是否達到要求,未達到要求則返回到所述步驟1-2);達到要求則轉(zhuǎn)到步驟1-4); 1-4)將形成的分片信息存儲到分片信息表中。
3.如權利要求2所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:在所述步驟1-1)中記錄鄰接層編號為O ;在所述步驟1-2)中通過查找廠站的鄰接信息確定鄰接廠站數(shù)據(jù)組并記錄鄰接層編號為廠站鄰接層編號加I。
4.如權利要求3所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:當所述鄰接層編號為2時,結束所述分片信息形成過程;所述分片信息形成過程使得每一個分片以某個廠站為中心,獲取三層鄰接廠站。
5.如權利要求1所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述分片信息加載過程為: 2-1)獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值; 2-2)確定最接近中心經(jīng)緯度值的廠站; 2-3)讀取廠站的分片信息表,加載對應的分片信息; 2-4)判斷所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率是否滿足要求;如果滿足要求則退出;否則,需要進行迭代加載分片信息處理。
6.如權利要求5所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述步驟2-1)根據(jù)顯示區(qū)域經(jīng)緯度范圍獲得區(qū)域中心經(jīng)緯度值;所述步驟2-2)通過遍歷廠站信息尋找最接近中心經(jīng)緯度值的廠站。
7.如權利要求5所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述步驟2-4)中滿足的要求為所有已加載的廠站覆蓋顯示區(qū)域的覆蓋率在60%以上;所述迭代加載分片信息處理為取當前分片信息表中鄰接層編號為2的廠站所對應的分片信息表,將所述分片信息表中的所有廠站進行加載處理。
8.如權利要求5所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述步驟2-1)區(qū)域中心經(jīng)緯度值通過下述步驟確定: 遍歷廠站信息表,記錄經(jīng)度諱度信息并記錄最小諱度值minLat、最大諱度值maxLat、最小經(jīng)度值minLon和最大經(jīng)度值maxLon ; 不斷遍歷廠站信息表,不斷更新最小纟韋度值minLat、最大纟韋度值maxLat、最小經(jīng)度值minLon和最大經(jīng)度值maxLon ; 確定區(qū)域中心點經(jīng)度信息centerLat和纟韋度信息centerLon。
9.如權利要求7所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述覆蓋率通過下述步驟確定: 遍歷分片信息表,記錄經(jīng)度緯度信息并記錄最小緯度值minScreenLat、最大緯度值maxScreenLat、最小經(jīng)度值 minScreenLon 和最大經(jīng)度值 maxScreenLon ; 不斷遍歷廠站信息表,不斷更新最小諱度值minScreenLat、最大諱度值maxScreenLat、最小經(jīng)度值 minScreenLon 和最大經(jīng)度值 maxScreenLon ; 確定緯度向覆蓋率和經(jīng)度向覆蓋率; 設定諱度顯示比例Rat1Lat或者經(jīng)度顯示比例Rat1nLon任意一個值大于等于60 %,均為滿足覆蓋率達到60%的條件。
10.如權利要求1所述的一種電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)分片處理方法,其特征在于:所述分片信息形成過程通過以下信息表確定;所述信息表包括設備數(shù)據(jù)表、線路數(shù)據(jù)表、廠站信息表、分區(qū)信息表、區(qū)域信息表和分片信息表; 所述設備數(shù)據(jù)表包括設備編號、設備名稱和所屬廠站編號; 所述線路數(shù)據(jù)表包括線路編號、線路名稱、I側(cè)所屬廠站編號和2側(cè)所屬廠站編號; 所述廠站信息表包括廠站編號、廠站名稱、所屬分區(qū)編號、經(jīng)度位置和緯度位置; 所述分區(qū)信息表包括分區(qū)編號、分區(qū)名稱和所屬區(qū)域名稱; 所述區(qū)域信息表包括區(qū)域編號和區(qū)域名稱; 所述分片信息表包括分片信息編號、鄰接關系編號、廠站編號、鄰接廠站編號和鄰接層編號。
【文檔編號】G06Q50/06GK104182908SQ201410407121
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權日:2014年8月18日
【發(fā)明者】孫永鋒, 張亮, 秦長鋒, 裘微江, 陳繼林, 鄒衛(wèi)美, 佟德江, 郭中華, 康建東, 劉娜娜, 陳勇, 李勤新, 何春江, 賈軍茹, 劉欣, 臧主峰, 白俊杰, 宮春明, 周智強, 羅春青, 尚康良, 劉琳 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學研究院, 江蘇省電力公司