一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法及装置

技术领域

本发明涉及电网分析技术领域，具体涉及一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法及装置。

背景技术

近年来，分布式光伏装机高速发展，其中低压并网比重逐年提升。与常规电源相比，新能源发电单机容量小、数量多、布点分散，而且具有显著的间歇性、波动性、随机性特征。随着新能源大规模开发、高比例并网，以及电力电子设备的大量应用，电力系统的原有技术、控制和运行机理将发生深刻变化，电力电量平衡、安全稳定控制等方面面临诸多挑战。

当前，电网调度机构仅营销部门掌握低压分布式光伏的装机数据，低压分布式光伏运行管理存在的问题主要有：(1)数据采集无法做到全覆盖；(2)实时性上仅能保障T-2，无法做到实时采集；(3)主配融合上营销建立的分布式电源台账模型难以与主网模型融合，难以参与整体运行决策调度。

在现有技术条件下，电网调度部门缺少有效手段掌握分布式电源在电网供区、变电站、主变、母线等电网维度的汇聚情况，尤其对单机容量小、设备分散、数量众多的分布式光伏的电网图谱无法精准刻画，难以实现包含大量分布式光伏在内的分布式电源在电网维度的整体可观可测。因此，分布式电源电网图谱的构建成为调度管理部门管理包含海量分布式电源在内的新能源可观、可测、可控、可调的重要环节之一。

现有分布式电源主要是按照地理行政维度进行分层汇集，以国家电网为例，分为国家电网所属全部网、分调、省调、地市调、区县调维度。通过离线收资分布式电源并网的信息，最后形成不同行政层级的分布式电源装机台账，结合分布式电源运行数据开展可观可测方面的研究和应用系统建设。

针对分布式电源在省级电网、电网供区、变电站、主变、母线等电网维度层面的研究尚未涉及，暂无关于分布式电源电网图谱构建方法的研究。

随着新能源大规模接入电网，电网调度部门以提出要进一步加强对新能源接入电源的可观、可测、可调、可控能力建设。现有新能源调度管理支撑系统由于在新能源的管理上主要采用行政分区的方式开展一定的可观可测应用，存在以下局限性：

1.电网安全稳定运行所针对的运行对象是电网设备，并非管理对象上的行政分区，在行政分区上实现分布式电源的可观可测方法仅满足于行政管理需求，无法满足电网运行调度需求；

2.随着新能源大规模接入尤其是分布式电源的海量接入，电源基础数据时刻都在变化调整，按照行政管理维度进行分层汇聚存在收资不及时、不准确、工作量大等诸多问题；

3.在运行方式需要发生改变时，无法精准刻画电网供区、变电站、主变、母线下所并网的分布式电源的台账数据、运行数据、预测数据等，运行风险难以评估。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提出了一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法及装置。

第一方面，提供一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法，所述含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法包括：

获取电网模型数据，并在所述电网模型数据中选取电网设备对象；

按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合；

以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备；

将各电网设备对象与其对应的父设备连接，并剔除无效对象，得到电气岛图谱；

基于电网模型数据中的分布式电源台账信息，将分布式电源接入所述电气岛图谱中对应的母线或线路上，得到含高渗透率分布式电源的电网图谱。

优选的，所述电网模型数据包括下述中的至少一种：电网模型信息、分布式电源台账信息、电网运行数据信息。

进一步的，所述电网模型包括下述中的至少一种：电网设备对应的属性信息、10kV及以上分布式台账、0.4kV/380V低压分布式台账、馈线台账数据；

其中，所述电网设备包括下述中的至少一种：变电站、变压器、主变设备、绕组设备、线路、线段、线段端点、母线、开关、刀闸；所述属性信息包括下述中的至少一种：拓扑连接点关系信息、对象ID、电压等级、拓扑连接点信息；

所述分布式电源台账信息包括下述中的至少一种：分布式电源的装机、电站类型、所属区域、并网电压等级、并网母线、并网线路信息；

所述电网运行数据信息包括下述中的至少一种：开关、刀闸的开关分合状态、分布式电源的发电功率运行数据。

进一步的，所述电网设备对象包括下述中的至少一种：电压等级为10kV至220kV范围电压等级的电网设备、电压等级为10kV至220kV范围电压等级且起点终点连接点号不为空或起点终点连接点号不相同的线段、合状态且两端连接点号为不空或两端连接点号不相同的开关和刀闸、电压等级不为10kV且两端连接点号不为空或两端连接点号不相同的绕组设备。

进一步的，所述拓扑分析起点设备对象为220kV母线。

进一步的，所述以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备，包括：

步骤301.初始化拓扑分析起点设备为当前遍历对象；

步骤302.按预设遍历条件在当前遍历对象所属的拓扑节点对应的电网设备对象集合中选取当前遍历对象的子遍历对象，当无法选取当前遍历对象的子遍历对象时，结束操作；

步骤303.将当前遍历对象的设备信息记录在子遍历对象中，并标记当前遍历对象为已遍历；

步骤304.令子遍历对象为当前遍历对象并返回步骤302；

其中，所述设备信息包括下述中的至少一种：ID号、节点号、电压等级；当与当前遍历对象的连接点号相同的子遍历对象的电压等级高于当前遍历对象的电压等级时，回溯至与当前遍历对象紧邻的开关置分状态，当选取当前遍历对象的子遍历对象标记为已遍历时，将当前遍历对象与子遍历对象之间的开关置分状态。

进一步的，所述预设遍历条件包括：

与当前遍历对象的连接点号相同且电压等级不高于当前遍历对象的电压等级。

进一步的，所述无效对象包括下述中的至少一种：开关、刀闸、无效分支。

进一步的，所述无效分支为末端设备对象为220kV母线的分支。

第二方面，提供一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析装置，所述含高渗透率分布式电源的电网图谱分析装置包括：

选取模块，用于获取电网模型数据，并在所述电网模型数据中选取电网设备对象；

构建模块，用于按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合；

分析模块，用于以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备；

简化模块，用于将各电网设备对象与其对应的父设备连接，并剔除无效对象，得到电气岛图谱；

关联模块，用于基于电网模型数据中的分布式电源台账信息，将分布式电源接入所述电气岛图谱中对应的母线或线路上，得到含高渗透率分布式电源的电网图谱。

优选的，所述电网模型数据包括下述中的至少一种：电网模型信息、分布式电源台账信息、电网运行数据信息。

进一步的，所述电网模型包括下述中的至少一种：电网设备对应的属性信息、10kV及以上分布式台账、0.4kV/380V低压分布式台账、馈线台账数据；

其中，所述电网设备包括下述中的至少一种：变电站、变压器、主变设备、绕组设备、线路、线段、线段端点、母线、开关、刀闸；所述属性信息包括下述中的至少一种：拓扑连接点关系信息、对象ID、电压等级、拓扑连接点信息；

所述分布式电源台账信息包括下述中的至少一种：分布式电源的装机、电站类型、所属区域、并网电压等级、并网母线、并网线路信息；

所述电网运行数据信息包括下述中的至少一种：开关、刀闸的开关分合状态、分布式电源的发电功率运行数据。

进一步的，所述电网设备对象包括下述中的至少一种：电压等级为10kV至220kV范围电压等级的电网设备、电压等级为10kV至220kV范围电压等级且起点终点连接点号不为空或起点终点连接点号不相同的线段、合状态且两端连接点号为不空或两端连接点号不相同的开关和刀闸、电压等级不为10kV且两端连接点号不为空或两端连接点号不相同的绕组设备。

进一步的，所述拓扑分析起点设备对象为220kV母线。

进一步的，所述分析模块具体用于：

步骤301.初始化拓扑分析起点设备为当前遍历对象；

步骤302.按预设遍历条件在当前遍历对象所属的拓扑节点对应的电网设备对象集合中选取当前遍历对象的子遍历对象，当无法选取当前遍历对象的子遍历对象时，结束操作；

步骤303.将当前遍历对象的设备信息记录在子遍历对象中，并标记当前遍历对象为已遍历；

步骤304.令子遍历对象为当前遍历对象并返回步骤302；

其中，所述设备信息包括下述中的至少一种：ID号、节点号、电压等级；当与当前遍历对象的连接点号相同的子遍历对象的电压等级高于当前遍历对象的电压等级时，回溯至与当前遍历对象紧邻的开关置分状态，当选取当前遍历对象的子遍历对象标记为已遍历时，将当前遍历对象与子遍历对象之间的开关置分状态。

进一步的，所述预设遍历条件包括：

与当前遍历对象的连接点号相同且电压等级不高于当前遍历对象的电压等级。

进一步的，所述无效对象包括下述中的至少一种：开关、刀闸、无效分支。

进一步的，所述无效分支为末端设备对象为220kV母线的分支。

第三方面，提供一种计算机设备，包括：一个或多个处理器；

所述处理器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现所述的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法。

第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现所述的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法。

本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：

本发明涉及电网分析技术领域，具体提供了一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法及装置，包括：获取电网模型数据，并在所述电网模型数据中选取电网设备对象；按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合；以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备；将各电网设备对象与其对应的父设备连接，并剔除无效对象，得到电气岛图谱；基于电网模型数据中的分布式电源台账信息，将分布式电源接入所述电气岛图谱中对应的母线或线路上，得到含高渗透率分布式电源的电网图谱。本发明提供的技术方案，考虑了电网的实时运行状态，从电网层面对分布式电源进行拓扑分析、分层汇聚，通过将分布式电源在电网层面的图谱构建，实现电网的新能源可观可测，解决了电网在大规模分布式电源并网尤其是高渗透率分布式电源接入下的电网精准感知难题；通过本技术发明，能够拓展未来新能源调度管理业务领域的核心应用功能，如电网供区新能源可观可测、母线新能源功率预测、母线负荷预测、变电站功率预测、分布式电源承载力计算等。进一步提升调度运行管理的精益化水平，为调度计划安排、运行方式切换发挥重要支撑作用。

附图说明

图1是本发明实施例的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法的主要步骤流程示意图；

图2是本发明实施例的拓扑节点对应的电网设备对象集合列表示意图；

图3是本发明实施例的电网设备对象遍历结果示意图；

图4是本发明实施例的拓扑分支示意图；

图5是本发明实施例的220kV电气岛图谱示意图；

图6是本发明实施例的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析装置的主要结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如背景技术中所公开的，近年来，分布式光伏装机高速发展，其中低压并网比重逐年提升。与常规电源相比，新能源发电单机容量小、数量多、布点分散，而且具有显著的间歇性、波动性、随机性特征。随着新能源大规模开发、高比例并网，以及电力电子设备的大量应用，电力系统的原有技术、控制和运行机理将发生深刻变化，电力电量平衡、安全稳定控制等方面面临诸多挑战。

当前，电网调度机构仅营销部门掌握低压分布式光伏的装机数据，低压分布式光伏运行管理存在的问题主要有：(1)数据采集无法做到全覆盖；(2)实时性上仅能保障T-2，无法做到实时采集；(3)主配融合上营销建立的分布式电源台账模型难以与主网模型融合，难以参与整体运行决策调度。

在现有技术条件下，电网调度部门缺少有效手段掌握分布式电源在电网供区、变电站、主变、母线等电网维度的汇聚情况，尤其对单机容量小、设备分散、数量众多的分布式光伏的电网图谱无法精准刻画，难以实现包含大量分布式光伏在内的分布式电源在电网维度的整体可观可测。因此，分布式电源电网图谱的构建成为调度管理部门管理包含海量分布式电源在内的新能源可观、可测、可控、可调的重要环节之一。

现有分布式电源主要是按照地理行政维度进行分层汇集，以国家电网为例，分为国家电网所属全部网、分调、省调、地市调、区县调维度。通过离线收资分布式电源并网的信息，最后形成不同行政层级的分布式电源装机台账，结合分布式电源运行数据开展可观可测方面的研究和应用系统建设。

针对分布式电源在省级电网、电网供区、变电站、主变、母线等电网维度层面的研究尚未涉及，暂无关于分布式电源电网图谱构建方法的研究。

随着新能源大规模接入电网，电网调度部门以提出要进一步加强对新能源接入电源的可观、可测、可调、可控能力建设。现有新能源调度管理支撑系统由于在新能源的管理上主要采用行政分区的方式开展一定的可观可测应用，存在以下局限性：

1.电网安全稳定运行所针对的运行对象是电网设备，并非管理对象上的行政分区，在行政分区上实现分布式电源的可观可测方法仅满足于行政管理需求，无法满足电网运行调度需求；

2.随着新能源大规模接入尤其是分布式电源的海量接入，电源基础数据时刻都在变化调整，按照行政管理维度进行分层汇聚存在收资不及时、不准确、工作量大等诸多问题；

3.在运行方式需要发生改变时，无法精准刻画电网供区、变电站、主变、母线下所并网的分布式电源的台账数据、运行数据、预测数据等，运行风险难以评估。

为了改善上述问题，本发明涉及电网分析技术领域，具体提供了一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法及装置，包括：获取电网模型数据，并在所述电网模型数据中选取电网设备对象；按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合；以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备；将各电网设备对象与其对应的父设备连接，并剔除无效对象，得到电气岛图谱；基于电网模型数据中的分布式电源台账信息，将分布式电源接入所述电气岛图谱中对应的母线或线路上，得到含高渗透率分布式电源的电网图谱。本发明提供的技术方案，考虑了电网的实时运行状态，从电网层面对分布式电源进行拓扑分析、分层汇聚，通过将分布式电源在电网层面的图谱构建，实现电网的新能源可观可测，解决了电网在大规模分布式电源并网尤其是高渗透率分布式电源接入下的电网精准感知难题；通过本技术发明，能够拓展未来新能源调度管理业务领域的核心应用功能，如电网供区新能源可观可测、母线新能源功率预测、母线负荷预测、变电站功率预测、分布式电源承载力计算等。进一步提升调度运行管理的精益化水平，为调度计划安排、运行方式切换发挥重要支撑作用。下面对上述方案进行详细阐述。

实施例1

本发明的一个实施例的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法是基于调控云或调度自动化系统获取电网一次设备台账信息和开关刀闸实时分合状态，以220kV电气岛为对象构建220kV至10kV母线的完整电网拓扑路径；融合配电自动化系统中关于0.4kV/380V分布式光伏台账，构建主配网拓扑路径，实现全口径分布式电源并网完整路径刻画；基于分布式电源电网图谱，实现省级电网、电网供区、变电站、主变、母线、线路层面的分布式电源可观可测。

参阅附图1，图1是本发明的一个实施例的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法的主要步骤流程示意图。如图1所示，本发明实施例中的含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法主要包括以下步骤：

步骤S101：获取电网模型数据，并在所述电网模型数据中选取电网设备对象；

步骤S102：按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合；

步骤S103：以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备；

步骤S104：将各电网设备对象与其对应的父设备连接，并剔除无效对象，得到电气岛图谱；

步骤S105：基于电网模型数据中的分布式电源台账信息，将分布式电源接入所述电气岛图谱中对应的母线或线路上，得到含高渗透率分布式电源的电网图谱。

其中，所述电网模型数据包括下述中的至少一种：电网模型信息、分布式电源台账信息、电网运行数据信息。

在一个实施方式中，

所述电网模型信息的信息源可以为调控云或调度自动化系统主网模型信息以及配电自动化系统；

所述分布式电源台账信息的信息源可以为调控云或调度自动化系统中分布式电源台账信息；

所述电网运行数据信息的信息源可以为调控云平台或调度自动化系统提供的实时服务接口。

在一个实施方式中，所述电网模型包括下述中的至少一种：电网设备对应的属性信息、10kV及以上分布式台账、0.4kV/380V低压分布式台账、馈线台账数据；

其中，所述电网设备包括下述中的至少一种：变电站、变压器、主变设备、绕组设备、线路、线段、线段端点、母线、开关、刀闸；所述属性信息包括下述中的至少一种：拓扑连接点关系信息、对象ID、电压等级、拓扑连接点信息；

所述分布式电源台账信息包括下述中的至少一种：分布式电源的装机、电站类型、所属区域、并网电压等级、并网母线、并网线路信息；

所述电网运行数据信息包括下述中的至少一种：开关、刀闸的开关分合状态、分布式电源的发电功率运行数据。

进一步的，所述电网设备对象包括下述中的至少一种：电压等级为10kV至220kV范围电压等级的电网设备、电压等级为10kV至220kV范围电压等级且起点终点连接点号不为空或起点终点连接点号不相同的线段、合状态且两端连接点号为不空或两端连接点号不相同的开关和刀闸、电压等级不为10kV且两端连接点号不为空或两端连接点号不相同的绕组设备。

其中，所述拓扑分析起点设备对象为220kV母线。

在一个实施方式中，

所述步骤S102中可以将母线、线路、开关/刀闸、绕组设备对象按照按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合，若该拓扑节点有母线，则标记节点对象存在的母线信息，所构建的拓扑节点对应的电网设备对象集合列表如图2所示：

进一步的，所述步骤103中，选择拓扑分析计算的起点为220kV母线，该母线列表在母线对象分析步骤中建立；从给定的220kV母线连接点号开始，从节点对象-设备列表关系集合中提取同节点号的设备对象列表，该设备对象列表按照深度优先遍历方法对拓扑设备列表进行路径遍历，遍历遵循以下规则：

1)按顺序遍历设备对象列表中的设备对象；

2)遍历需将当前设备对象ID号、对象节点号、对象电压等级作为深度遍历的下层级设备遍历初始参数；

3)前进遍历所经过的当前设备电压等级不能向高电压等级遍历，及遍历经过的当前设备对象电压等级不能大于父设备(上一级设备)对象的电压等级；

4)在前进遍历过程中，对符合遍历条件的设备对象，在本设备对象中记录父设备对象信息，同时将本设备对象标记已遍历；

5)当前设备的前进方向对应的节点若包含母线，则将该母线对象作为本设备的父节点，同时将母线的父节点更新为父设备对象；

6)在前进遍历过程中找不到符合条件的设备对象或设备列表为空时，本设备的深度遍历结束，进行回溯到上一设备对象，并重复进行该设备对象的深度优先遍历；

7)在拓扑遍历过程中电气岛互联和拓扑环路处理：

a.在出现下一设备对象电压等级较当前设备对象电压等级高时，则存在向高电压等级遍历情况，通常为主备变压器高压侧或中压侧绕组母联导致电气岛互联，此时回溯到当前设备对象紧邻的开关置分状态。

b.所经过的当前设备对象下一设备对象为已经遍历过的设备对象，则存在同一电压等级下的拓扑内部成环，此时将当前设备对象到下一设备对象之间的开关置分状态；

8)在本轮执行完毕后，重复执行步骤1-7，迭代直到无拓扑环路为止。

因此，所述步骤103可以包括：

步骤301.初始化拓扑分析起点设备为当前遍历对象；

步骤302.按预设遍历条件在当前遍历对象所属的拓扑节点对应的电网设备对象集合中选取当前遍历对象的子遍历对象，当无法选取当前遍历对象的子遍历对象时，结束操作；

步骤303.将当前遍历对象的设备信息记录在子遍历对象中，并标记当前遍历对象为已遍历；

步骤304.令子遍历对象为当前遍历对象并返回步骤302；

其中，所述设备信息包括下述中的至少一种：ID号、节点号、电压等级；当与当前遍历对象的连接点号相同的子遍历对象的电压等级高于当前遍历对象的电压等级时，回溯至与当前遍历对象紧邻的开关置分状态，当选取当前遍历对象的子遍历对象标记为已遍历时，将当前遍历对象与子遍历对象之间的开关置分状态。

其中，所述预设遍历条件包括：

与当前遍历对象的连接点号相同且电压等级不高于当前遍历对象的电压等级。所述无效对象包括下述中的至少一种：开关、刀闸、无效分支。所述无效分支为末端设备对象为220kV母线的分支。

在一个实施方式中，图3所示为拓扑分析过程中采用深度遍历方式对电网设备对象进行遍历的过程，其中Dn代表设备对象，连接线表示设备对象的一侧节点和另一设备对象的一侧节点有相同的连接点号。Sn代表遍历的顺序，连接线左侧的步骤为前进方向，连接线右侧的步骤为回溯方向；

通过拓扑分析计算，将形成从指定220kV母线开始的辐射状电网拓扑结构，该拓扑结构中包含了从220kV开始的完整拓扑分支信息，每个拓扑分支的末端设备对象，都能够形成一条到220kV母线的完整路径刻画；拓扑分支示意图如图4所示：

在一个实施方式中，所述步骤104中，基于220kV母线开始的各分支路径，构建220kV电气岛路径拓扑。剔除分支中的开关/刀闸设备，剔除分支拓扑中的无效分支(分支中最末端设备对象为220kV母线)。

经过各分支路径清洗，所构建的电气岛中包含的设备对象为：母线、绕组、线路，形成的220kV电气岛如图5所示：

在一个实施方式中，所述步骤S105可以中通过分布式基础台账信息表中的并网母线、并网线路信息和220kV电气岛拓扑进行关联；通过对拓扑的分层关联分析，完整刻画分布式电源在电气岛中各层级设备的分布情况；

基于上述方案，本发明提供的另一个实施方式中，可以构建分布式电源台账图谱，具体为：

按照省级电网、电网供区、变电站、主变、母线维度对分布式电源台账进行汇聚。

变电站作为抽象容器，其汇聚的分布式电源台账信息由该变电站主变高压侧绕组汇聚的分布式电源集合所代表，对于包含多主变的变电站，将多个主变高压侧绕组进行汇聚。

电网供区汇聚结果为所包含的220kV变电站汇聚结果汇总。

分布式电源台账图谱的口径主要有：集中式光伏、分布式光伏总、10kV及以上分布式光伏、低压分布式光伏等；

基于上述方案，本发明提供的另一个实施方式中，可以构建分布式电源运行图谱，具体为：

通过调控云或调度自动化系统接口获取分布式电源实时运行数据，基于分布式电源台账图谱中定义的口径类型，将省级电网、电网供区、变电站、主变、母线维度进行运行数据的汇聚。

实施例2

基于同一种发明构思，本发明还提供了一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析装置，如图6所示，所述含高渗透率分布式电源的电网图谱分析装置包括：

选取模块，用于获取电网模型数据，并在所述电网模型数据中选取电网设备对象；

构建模块，用于按电网设备对象与拓扑节点的归属关系构建拓扑节点对应的电网设备对象集合；

分析模块，用于以拓扑分析起点设备对象为拓扑分析起点对所述拓扑节点对应的电网设备对象集合进行深层遍历，得到各电网设备对象对应的父设备；

简化模块，用于将各电网设备对象与其对应的父设备连接，并剔除无效对象，得到电气岛图谱；

关联模块，用于基于电网模型数据中的分布式电源台账信息，将分布式电源接入所述电气岛图谱中对应的母线或线路上，得到含高渗透率分布式电源的电网图谱。

优选的，所述电网模型数据包括下述中的至少一种：电网模型信息、分布式电源台账信息、电网运行数据信息。

进一步的，所述电网模型包括下述中的至少一种：电网设备对应的属性信息、10kV及以上分布式台账、0.4kV/380V低压分布式台账、馈线台账数据；

其中，所述电网设备包括下述中的至少一种：变电站、变压器、主变设备、绕组设备、线路、线段、线段端点、母线、开关、刀闸；所述属性信息包括下述中的至少一种：拓扑连接点关系信息、对象ID、电压等级、拓扑连接点信息；

所述分布式电源台账信息包括下述中的至少一种：分布式电源的装机、电站类型、所属区域、并网电压等级、并网母线、并网线路信息；

所述电网运行数据信息包括下述中的至少一种：开关、刀闸的开关分合状态、分布式电源的发电功率运行数据。

进一步的，所述电网设备对象包括下述中的至少一种：电压等级为10kV至220kV范围电压等级的电网设备、电压等级为10kV至220kV范围电压等级且起点终点连接点号不为空或起点终点连接点号不相同的线段、合状态且两端连接点号为不空或两端连接点号不相同的开关和刀闸、电压等级不为10kV且两端连接点号不为空或两端连接点号不相同的绕组设备。

进一步的，所述拓扑分析起点设备对象为220kV母线。

进一步的，所述分析模块具体用于：

步骤301.初始化拓扑分析起点设备为当前遍历对象；

步骤302.按预设遍历条件在当前遍历对象所属的拓扑节点对应的电网设备对象集合中选取当前遍历对象的子遍历对象，当无法选取当前遍历对象的子遍历对象时，结束操作；

步骤303.将当前遍历对象的设备信息记录在子遍历对象中，并标记当前遍历对象为已遍历；

步骤304.令子遍历对象为当前遍历对象并返回步骤302；

其中，所述设备信息包括下述中的至少一种：ID号、节点号、电压等级；当与当前遍历对象的连接点号相同的子遍历对象的电压等级高于当前遍历对象的电压等级时，回溯至与当前遍历对象紧邻的开关置分状态，当选取当前遍历对象的子遍历对象标记为已遍历时，将当前遍历对象与子遍历对象之间的开关置分状态。

进一步的，所述预设遍历条件包括：

与当前遍历对象的连接点号相同且电压等级不高于当前遍历对象的电压等级。

进一步的，所述无效对象包括下述中的至少一种：开关、刀闸、无效分支。

进一步的，所述无效分支为末端设备对象为220kV母线的分支。

实施例3

基于同一种发明构思，本发明还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器用于执行所述计算机存储介质存储的程序指令。处理器可能是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor、DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，其是终端的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或一条以上指令，具体适于加载并执行计算机存储介质内一条或一条以上指令从而实现相应方法流程或相应功能，以实现上述实施例中一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法的步骤。

实施例4

基于同一种发明构思，本发明还提供了一种存储介质，具体为计算机可读存储介质(Memory)，所述计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质，当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了终端的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或一条以上的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是，此处的计算机可读存储介质可以是高速RAM存储器，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可由处理器加载并执行计算机可读存储介质中存放的一条或一条以上指令，以实现上述实施例中一种含高渗透率分布式电源的电网图谱分析方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。