阅读说明：本技术 一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法 (Automatic graph adjusting method based on topology and grid ) 是由 陈耀军 陈士云 宋明月 张平飞 于 2020-11-27 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法,包括以下步骤：获取站内电网设备模型图形数据集的基础数据；根据设备图元大小在图形绘制面板上设置背景网格,并在图形绘制面板上显示设备图形；根据基础数据动态计算母线放置的初始位置；移动与母线连接的主连接线上的设备至大网格,并按间距排布；调整每条主连接线上的旁路上的其他设备位置,将旁路上的其他设备位置移动至距离各自主连接线规定间距的位置处；使每条主连接线及旁路上的首末端设备统一对齐；在连接线方向按出图规则排布主连接线及旁路上的其他设备；整体优化站内设备位置,走线自动调整。本发明大大减少人工维护调图的工作量,满足了班组现场工作的实用化要求。(The invention provides a graph automatic adjustment method based on topology and grid, which comprises the following steps: acquiring basic data of a power grid equipment model graphic data set in a station; setting a background grid on the graph drawing panel according to the size of the equipment graphic primitive, and displaying the equipment graph on the graph drawing panel; dynamically calculating the initial position of bus placement according to basic data; moving equipment on a main connecting line connected with the bus to a large grid, and arranging the equipment at intervals; adjusting the positions of other devices on the bypass on each main connecting line, and moving the positions of the other devices on the bypass to positions away from the main connecting lines by a specified distance; uniformly aligning the head end equipment and the tail end equipment on each main connecting line and the bypass; arranging other equipment on the main connecting line and the bypass in the connecting line direction according to the drawing rule; the position of the equipment in the station is integrally optimized, and the wiring is automatically adjusted. The invention greatly reduces the workload of manual maintenance and map adjustment and meets the practical requirements of field work of teams.)

一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法

技术领域

本发明涉及图形调整技术领域，尤其是一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法。

背景技术

随着科学技术的改善和生活水平的提升，人们对供电可靠性要求越来越高，智能电网运检与调度控制系统应用进一步深入，电网图形是电网安全稳定运行基础，对电网图形的质量提出了更高的要求，要求电网基础数据具有全面性、准确性和规范性。然而由于电力设备信息化系统在建设过程中，缺少严格的管理制度及强有力的保障手段，造成数据不全面、不准确、不规范，GIS的优势没有得到充分利用，系统功能的实用性、操作的便捷性尚需进一步完善。众所周知，一份准确可靠的图纸既是基层班组人员开展工作的基础也是电网安全稳定运行的基本保障。每个站房一幅站内图，现有的电网运行系统中存在着无数站内图，这些站内图都是通过手工绘制，由于每个绘图人员的习惯和操作方式不同，站内设备在图上排列得参差不齐，部分图形甚至杂乱无章，手动调整过程繁杂低效且无法保证图形走线整齐布局与风格的一致，图形的实用性与美观性严重不足，影响基层班组的工作效率与工作质量。

发明内容

本发明解决了电网运行系统中站内图的图形排列得参差不齐，手动调整过程繁杂低效且无法保证图形走线整齐布局与风格的一致导致的图形的实用性差的问题，提出一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法，实现了站内图的自动整理功能，错综杂乱的站内图只要通过按下整理按钮，即可在瞬间按照出图标准生成站内图，大大减少人工维护调图的功能工作量，满足了班组现场工作的实用化要求。

为实现上述目的，提出以下技术方案：

一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法，包括以下步骤：

S1，获取站内电网设备模型图形数据集的基础数据，所述基础数据包括空间信息、拓扑信息和业务信息；

S2，建立图形绘制面板，根据设备图元大小在图形绘制面板上设置背景网格，并在图形绘制面板上显示设备图形；

S3，根据基础数据动态计算母线放置的初始位置；

S4，移动与母线连接的主连接线上的设备至大网格，并按间距排布；

S5，调整每条主连接线上的旁路上的其他设备位置，将旁路上的其他设备位置移动至距离各自主连接线规定间距的位置处；

S6，使每条主连接线及旁路上的首末端设备统一对齐；

S7，在连接线方向按出图规则排布主连接线及旁路上的其他设备；

S8，整体优化站内设备位置，走线自动调整。

本发明以配网数据作为实施样例数据，能够瞬间将符合业务规范的图形整理成标准的电网站内图，其同类图元大小相同，整图整洁规范风格一致，可显著提高电网的自动化水平，减少人工维护图形的工作量，提高了电网图形的维护效率。同时，本发明在设计时，做了普适的成图规则，同样适用于主网、低压站房的站内图整理。

作为优选，所述步骤S3具体包括以下步骤：动态计算当前图形设备数量规模，根据取得的设备数量规模的信息，计算母线放置初始位置，并将母线置于绘制面板的大网格线。

作为优选，所述设备数量规模包括母线的条数、间隔的数量和间隔内的设备数量。

作为优选，所述步骤S4具体包括以下步骤：以每条母线为分组单位，通过拓扑分析获得与母线直接相连的主连接线，将每条母线下的在主连接线上的设备移至大网格且垂直母线，根据站内图成图规范，将母线按规范设定的间距排布。

作为优选，所述步骤S6具体包括以下步骤：主连接线上距离母线最近设备作为首端设备，主连接线上距离母线最远设备作为末端设备，确定首端设备与母线的距离，将每条连接上的首端设备按规范距离进行对齐；以距离母线最远的设备的末端设备位置为基准，对所有主连接线及旁路上的末端设备对齐。

作为优选，所述步骤S8具体包括以下步骤：优化设备母线长度与位置，使用碰撞检测算法检查设备间是否重叠，对其他设备进行二次优化排列调整。然后自动调整设备间的走线。

本发明的有益效果是：本发明以配网数据作为实施样例数据，能够瞬间将符合业务规范的图形整理成标准的电网站内图，其同类图元大小相同，图形整洁规范风格一致，可显著提高电网的自动化水平，减少人工维护图形的工作量，提高了电网图形的维护效率。同时，本发明在设计时，做了普适的成图规则，同样适用于主网、低压站房的站内图整理。

附图说明

图1是实施例的方法流程图。

具体实施方式

实施例：

本实施例提出一种基于拓扑与网格的图形自动调整方法，参考图1，包括以下步骤：

S1，获取站内电网设备模型图形数据集的基础数据，基础数据包括空间信息、拓扑信息和业务信息；

S2，建立图形绘制面板，根据设备图元大小在图形绘制面板上设置背景网格，并在图形绘制面板上显示设备图形；

S3，根据基础数据动态计算母线放置的初始位置；步骤S3具体包括以下步骤：动态计算当前图形设备数量规模，根据取得的设备数量规模的信息，计算母线放置初始位置，并将母线置于绘制面板的大网格线。设备数量规模包括母线的条数、间隔的数量和间隔内的设备数量。

S4，移动与母线连接的主连接线上的设备至大网格，并按间距排布；步骤S4具体包括以下步骤：以每条母线为分组单位，通过拓扑分析获得与母线直接相连的主连接线，将每条母线下的在主连接线上的设备移至大网格且垂直母线，根据站内图成图规范，将母线按规范设定的间距排布。

S5，调整每条主连接线上的旁路上的其他设备位置，将旁路上的其他设备位置移动至距离各自主连接线规定间距的位置处；

S6，使每条主连接线及旁路上的首末端设备统一对齐；步骤S6具体包括以下步骤：主连接线上距离母线最近设备作为首端设备，主连接线上距离母线最远设备作为末端设备，确定首端设备与母线的距离，将每条连接上的首端设备按规范距离进行对齐；以距离母线最远的设备的末端设备位置为基准，对所有主连接线及旁路上的末端设备对齐。

S7，在连接线方向按出图规则排布主连接线及旁路上的其他设备；

S8，整体优化站内设备位置，走线自动调整，步骤S8具体包括以下步骤：优化设备母线长度与位置，使用碰撞检测算法设备间是否重叠，对其他设备进行二次优化排列调整。然后自动调整设备间的走线。

本发明以配网数据作为实施样例数据，能够瞬间将符合业务规范的图形整理成标准的电网站内图，其同类图元大小相同，图形整洁规范风格一致，可显著提高电网的自动化水平，减少人工维护图形的工作量，提高了电网图形的维护效率。同时，本发明在设计时，做了普适的成图规则，同样适用于主网、低压站房的站内图整理。目前GIS系统中，浙江省存在四十多万配网站内图，在系统其他功能高效好用的情况下，如果通过手工调整一幅设备数据量中等规模的站内图大概需要2个小时，一个人要把这些图调整成规范的站内图至少需要80万个小时，按每天工作8小时计算大概需要将近300年时间，通过应用此工具不仅可以节省这些时间，而且能保证站内图清晰规范，实用化程度高。