一种供电可靠性线路自动分段方法及系统与流程

本发明属于电力系统，具体涉及一种供电可靠性线路自动分段方法及系统。

背景技术：

1、供电可靠性是衡量电网运行质量的关键指标，因此成为电网运营管理的核心目标之一。为科学、准确地评估电网供电可靠性，需要基于规范的统计标准，对电网线路的运行数据进行精细化统计分析。根据中压用户供电可靠性线路分段的基本原则，供电可靠性统计需以特定线段为基本单元，结合线段内包含的用户信息，实现对停电时长、停电频率等关键指标的精准核算，进而为电网优化升级、故障排查整改、运维策略制定提供数据依据。

2、然而，当前电网供电可靠性管理中，线路分段环节面临诸多突出问题：其一，传统线路分段多依赖人工操作，工作人员需结合电网图纸和现场勘查结果，手动划分线段并统计线段内用户信息，不仅效率低下，且易受人为因素影响，导致分段结果准确性不足、一致性差，难以满足大规模电网可靠性统计的时效性和精准性要求；其二，电网结构复杂多样且动态变化频繁，新设备投运、旧设备退役、线路改造升级等情况持续发生，使得线路拓扑关系和用户归属关系不断变动，人工分段方式难以快速适配这些动态变化，容易出现分段结果滞后于电网实际状态的问题，进而影响供电可靠性统计的准确性；其三，现有电网中台数据库虽已实现对电网资源、电网资产、结构化图形等信息的结构化存储，电网网架地理图也能够实现部分结构化数据和图形信息的可视化展示，但尚未形成与可靠性统计需求深度适配的自动分段机制，无法将结构化的设备台账、拓扑数据与线路分段规则有效融合，导致可靠性台账维护缺乏同源数据支撑，数据一致性难以保障，进一步制约了供电可靠性统计分析的科学性和有效性。

3、针对上述问题，亟需一种供电可靠性线路自动分段方法及系统。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种供电可靠性线路自动分段方法及系统。

2、本发明采用如下的技术方案：

3、本发明一方面保护一种供电可靠性线路自动分段方法，所述方法包括下述步骤：

4、分别接入电网资源业务中台的设备同源数据与线路拓扑信息，实现供电可靠性基础数据的同源维护；

5、提取大馈线信息及起始设备端子，调取分段关联设备数据并解析端子标识，基于起始端子拓扑关系逐层推演下级设备，同步解析全量设备拓扑关联属性，生成结构化拓扑模型数据；

6、基于结构化拓扑模型，按设备层级分类存储信息，迭代遍历拓扑路径并统计各分支开关数量，选取开关数量最多的分支作为主路径，以开关为分段节点完成主路径分割，形成主路径分段集合；

7、根据主路径与分支路径的连接设备所处主路径分段位置，识别大分支路径并按照完整线路重复拓扑建模与分段流程，其余分支路径以开关为节点完成分割，形成分支路径分段集合；

8、依据整合判定规则校验主路径与分支路径各分段单元的独立成段可行性，对不满足独立成段条件的单元，根据设备物理链接的距离按就近合并原则执行整合：

9、若分段仅连接一个主路径分段，则直接合并至与其物理连接的主路径分段；若分段同时连接多个主路径分段，则合并至开关节点物理链接距离最近的主路径分段；合并后更新主路径分段的设备清单、用户信息及拓扑关联属性。

10、进一步地，所述步骤1，同源数据归集具体包括以下步骤：

11、调用电网资源业务中台资源/资产中心的查询电网设备台账列表服务，获取电网设备台账；

12、调用电网资源业务中台拓扑中心的图纸容器设备查询服务，获取馈线拓扑信息；

13、调用电网资源业务中台资源/资产中心的查询电网资源参数列表服务，获取馈线上开关信息。

14、进一步地，所述调用电网资源业务中台资源/资产中心的查询电网设备台账列表服务，获取电网设备台账，具体包括：

15、主动异动：按需手动触发模式，触发时获取用户选定区县范围内的电网设备台账数据；

16、消息异动：基于消息报文监听的自动触发模式，所述消息报文涵盖新增台账数据、正常变更台账数据、注销变更台账数据及注销台账数据四类；当监听到上述消息报文时，自动触发并获取对应变动的电网设备台账数据；

17、精准异动：按需手动触发模式，触发时定向获取用户选定的特定设备的电网设备台账数据。

18、进一步地，所述生成结构化拓扑模型数据具体包括以下步骤：

19、根据馈线拓扑信息查出大馈线，并判断是否有起始设备端子，若没有起始设备端子则退出拓扑结构化建模流程；

20、根据大馈线查询所有馈线上的电网设备台账，并解析出所有设备的端子号，若无配电变压器，则退出拓扑结构化建模流程；

21、根据馈线拓扑信息，从起始设备端子出发逐层计算下级设备，并同步解析所有设备的拓扑建树对象；若获取的拓扑设备数据量占大馈线的设备总数的比例超过预设的阈值，则生成完整的拓扑树数据，否则退出拓扑结构化建模流程。

22、进一步地，所述拓扑设备数量占大馈线设备总数量的比值低于阈值，则先完成拓扑数据治理后，再进行分段。

23、进一步地，所述形成主路径分段集合具体包括以下步骤：

24、基于拓扑树数据，从首个起始设备端子开始迭代，判断当前设备是否存在下级设备，若存在则将其所有下级设备分类存储，并继续向下迭代，直至遇到无下级设备的节点时终止；

25、对拓扑树的所有路径展开迭代分析，统计各分支的开关数量，计算开关数量并选取开关数量最多的分支作为主路径分支；

26、将主路径分支按各开关节点分段，形成主路径分段集合。

27、进一步地，所述形成分支路径分段集合具体包括以下步骤：

28、在分支路径中仅保留主路径与分支路径的连接设备，移除其余主路径设备；依据连接设备所处的主路径分段位置，明确每个主路径分段与对应分支路径的关联关系；

29、依据大分支判断条件，从分支路径中筛选出大分支路径；若某分支路径属于大分支，则将其视作完整线路，重复主路径分段和分支路径分段流程；

30、若分支路径不属于大分支，则以开关为分段节点对该分支路径进行分段，形成分支路径分段集合。

31、进一步地，所述根据设备物理链接的距离按就近合并原则执行整合包括：

32、获取主路径及分支路径的分段集合，再依据合并判定规则，判断这些分段集合是否各自单独成段；

33、将不单独成段的分段合并到主路径分段上。

34、进一步地，所述合并判定规则包括：

35、若分段包含开关，且满足公变数量≥1，专变数量≥2，中压用户数≥1三个条件中的任意一个，则该分段单独成段；

36、若分支上无开关，该分段不单独成段；

37、若分支上有开关，但仅含1个专变用户且无其他设备，该分段不单独成段；

38、若分支上有开关但无任何用户，该分段不单独成段。

39、进一步地，还包括采用多线程批量处理，包含以下步骤：

40、启动批量分段流程：触发线路自动分段的批量处理任务；

41、计算资源分配：配置并分配该批量分段任务所需的计算资源；

42、多线程模块初始化：同步启动分段日志记录线程、分段核心独立线程池、分段入库线程池三个并行执行模块；

43、分段任务并行处理：基于所述分段核心独立线程池的线程数量，对全部线路分段任务进行并行化处理；若线程资源不足，则待空闲线程释放后继续执行；

44、分段过程日志记录：通过所述分段日志记录线程，实时记录各分段任务的执行详情日志，并生成分段任务的总体记录日志；

45、分段结果入库：通过所述分段入库线程池，将完成处理的分段结果依次写入存储介质；

46、线程状态判定：持续检测所述分段核心独立线程池的线程执行状态，若判定线程全部执行结束，则终止批量分段流程；

47、日志数据归档：将分段详情日志、总体记录日志同步存储至线路分段日志表，并基于该日志数据生成线路可靠性规模分析表。

48、本发明还保护一种供电可靠性线路自动分段系统，包括：

49、同源数据归集模块，用于接入电网资源业务中台的设备同源数据与线路拓扑信息，实现供电可靠性基础数据的同源维护；

50、拓扑结构化建模模块，用于提取大馈线及起始设备端子信息，调取分段关联设备数据并解析端子标识，基于起始端子拓扑关系逐层推演下级设备，同步解析全量设备拓扑关联属性，生成结构化拓扑模型数据；

51、主路径分段模块，用于基于结构化拓扑模型，按设备层级分类存储信息，迭代遍历拓扑路径并统计各分支开关数量，选取开关数量最多的分支作为主路径，以开关为分段节点完成主路径分割，形成主路径分段集合；

52、分支路径分段模块，用于根据主路径与分支路径的连接设备所处主路径分段位置，识别大分支路径并按照完整线路重复拓扑建模与分段流程，其余分支路径以开关为节点完成分割，形成分支路径分段集合；

53、分段单元整合模块，用于依据整合判定规则校验主路径与分支路径各分段单元的独立成段可行性，对不满足独立成段条件的单元，根据设备物理链接的距离按就近合并原则执行整合：

54、若分段仅连接一个主路径分段，则直接合并至与其物理连接的主路径分段；若分段同时连接多个主路径分段，则合并至开关节点物理链接距离最近的主路径分段；合并后更新主路径分段的设备清单、用户信息及拓扑关联属性。

55、本发明的另一方面保护一种终端，包括处理器及存储介质；

56、所述存储介质用于存储指令；

57、所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据前述的供电可靠性线路自动分段方法。

58、本发明的另一方面保护一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现前述的供电可靠性线路自动分段方法。

59、本发明的有益效果在于，与现有技术相比，

60、1.基础数据同源化：本发明通过接入电网资源业务中台的同源设备台账及拓扑数据，实现供电可靠性台账的同源维护，避免了传统多源数据采集导致的信息不一致、冗余或冲突问题，为线路自动分段提供了精准、统一的基础数据支撑，从源头保障了分段结果的准确性。

61、2.拓扑树结构化建模：本发明实现了线路拓扑的全景化解析。通过起始设备端子触发拓扑计算，解析所有设备拓扑关系并构建拓扑树数据，突破了传统人工梳理或局部拓扑分析的局限性，能够完整、清晰地呈现线路的层级结构与设备连接关系，为后续主路径与分支路径的精准识别奠定了结构化基础。

62、3.主路径与分支路径差异化分段：本发明对于主路径和分支采用差异化分段方法，提升分段逻辑的合理性。针对主路径选取开关数目最多的分支作为核心路径，以开关为节点进行分段，同时根据分支与主路径的连接位置差异化处理大分支与其余分支的分段逻辑，使分段结果更贴合线路实际运行特性，符合供电可靠性评估对分段粒度的精准要求。

63、4.分段集合智能合并：本发明通过合并判定规则对主路径与分支路径分段集合进行合理性校验与合并处理，解决了单一分段可能存在的孤立性问题，确保最终分段结果满足可靠性分析的精细化需求，又能适应实际运维场景中对分段完整性、可操作性的要求，提升了分段结果的工程实用价值。