基于CIM的復雜配電網(wǎng)單線圖自動布局.pdf

1、圖形由于其直觀性一直以來都是電網(wǎng)管理和調度中非常重要的工具。配電網(wǎng)中常用的圖形有地理圖和單線圖。地理圖就是根據(jù)設備的地理坐標生成的圖，缺點是產(chǎn)生的圖形交叉重疊多。而單線圖就是不管設備的地理坐標，僅從其拓撲連接關系生成的容易閱讀的圖。從管理和調度的角度來說，單線圖更加高效。
　　 傳統(tǒng)的單線圖繪制通常是由專業(yè)人員在電力系統(tǒng)專用的圖形編輯軟件上手工繪制的，缺點有:耗時，易出錯并且同步性差。尤其隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，設備數(shù)量和線路復

2、雜度都不斷增大，使得手工繪制基本成為不可能。因此單線圖自動成圖成被提出并得到研究。
　　 本文在研究配電網(wǎng)接線形式和設備連接特點的基礎上，應用計算機繪圖技術對復雜配電網(wǎng)的單線圖自動布局進行了探索研究。本文研究了各種自動布局算法，并在比較總結的基礎上選擇了引力斥力算法，分析其利弊并結合復雜配電網(wǎng)的特點作了相應的改進，最終使用Java語言對該算法進行了實現(xiàn)。文中的難點是對拓撲及其連接關系進行建模以及適合于配電網(wǎng)的自動布局算法，創(chuàng)新是

3、在力導向算法的分析基礎上對引力斥力算法進行分析并改進，經(jīng)過試驗最終生成的單線圖比較美觀易讀。
　　 由于單線圖不僅要求準確顯示配電網(wǎng)的設備拓撲連接關系，而且要求橫平豎直。因此本文在改進的引力斥力算法布局的基礎上，對布局結果進行了正交化處理。
　　 最后，本文對布局系統(tǒng)做了設計與實現(xiàn)，并且在上海市某地區(qū)的配電網(wǎng)管理中進行了測試，使用了幾組數(shù)據(jù)，設備數(shù)目依次遞增，拓撲難度逐漸增加，對系統(tǒng)的實用性和承受力作了詳細測試。結果表明