CN114092601B - 单线图生成的方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单线图生成的方法、装置及电子设备，其中，在获取电力线路的拓扑结构后从该拓扑结构中提取出主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点，基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积，基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例，最后，对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图；本申请能够从电力线路的拓扑结构中提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于关键点生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

Description

单线图生成的方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及电网的技术领域，尤其是涉及一种单线图生成的方法、装置及电子设备。

背景技术

在人工绘制单线图时代，会兼顾各项业务需求，例如图纸利用率、图纸的可读性以及图纸和地理方位的吻合等。近年来自动绘制单线图的产品开始出现，这些产品一方面大大提升了图纸绘制速度，但另一方面图纸的质量方面不如手工绘制的图纸。

目前，自动绘制的图纸的一个问题是图纸存在大量空白，图纸的利用率低，导致存在实用化方面的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种单线图生成的方法、装置及电子设备，能够从电力线路的拓扑结构中提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于关键点生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

第一方面，本发明实施例提供了一种单线图生成的方法，其中，该方法包括：获取电力线路的拓扑结构；其中，该拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；从拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点；基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，剩余结点为拓扑结构中除第一关键点和第二关键点之外的结点；基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例；对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图。

结合第一方面，发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，从拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点的步骤，包括：对主要路径包括的主路径结点进行标记；基于被标记的主路径结点从拓扑结构中确定多个第一结点集合；其中，每个第一结点集合中包括相互联系的多个结点，且，多个结点未被标记为主路径结点；基于多个第一结点集合确定第一上溯路径；从第一上溯路径中提取预设数量的第一关键点；基于第一关键点和主路径结点从拓扑结构中提取预设数量的第二关键点。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，基于多个第一结点集合确定第一上溯路径的步骤，包括：获取每个第一结点集合对应的结点数目和面积和；将结点数目最多且面积和最大的第一结点集合确定为目标第一结点集合；获取目标第一结点集合中的各个结点距离根结点的路径长度；选择最长的路径长度对应的第一目标结点和最短的路径长度对应的第二目标结点；将第一目标结点上溯至第二目标结点得到第一上溯路径。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，基于第一关键点和主路径结点从拓扑结构中提取预设数量的第二关键点的步骤，包括：对第一关键点进行标记；基于被标记的第一关键点和被标记的主路径结点从拓扑结构中确定多个第二结点集合；其中，每个第二结点集合中包括相互联系的多个结点，且，多个结点未被标记为主路径结点和第一关键点；基于多个第二结点集合确定第二上溯路径；从第二上溯路径中提取一个第二关键点；标记第二上溯路径中距离根结点的距离大于第二关键点至根结点距离的路径结点，并，对第二关键点进行标记；基于标记的路径结点、第二关键点、第一关键点和主路径结点重新执行从拓扑结构中确定多个第二结点集合至对第二关键点进行标记的步骤，直至提取到的第二关键点的数量达到预设数量为止。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，基于多个第二结点集合确定第二上溯路径的步骤，包括：获取每个第二结点集合对应的结点数目和面积和；将结点数目最多且面积和最大的第二结点集合确定为目标第二结点集合；获取目标第二结点集合中的各个结点距离根结点的路径长度；选择最长的路径长度对应的第三目标结点和最短的路径长度对应的第四目标结点；将第三目标结点上溯至第四目标结点得到第二上溯路径。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，从第二上溯路径中提取一个第二关键点的步骤，包括：将第二上溯路径中的各个结点依次作为搜索起点，从搜索起点开始进行搜索直至搜索到标记结点或低环结点为止，得到每个结点对应的搜索结点数；其中，低环结点为靠近根结点的结点；针对每个结点，基于搜索结点数计算结点对应的搜索结果；其中，搜索结果包括第一结果和第二结果，第一结果为搜索结点数占拓扑结构中总结点数的比率，减去预设关键点的总数的倒数的计算结果，第二结果为搜索结点数和上一个结点的搜索结点数的差值的计算结果；从第二上溯路径包括的多个结点中提取第一结果最小且第二结果最大的提取结点；将提取结点确定为第二关键点。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积的步骤，包括:针对每次布局实例对应的外框面积的计算过程均执行以下步骤：判断计数器中存储的数值是否等于拓扑结构中包括的总结点数；如果否，将计数器中的数值增1，并从第一关键点、第二关键点和剩余结点中任取一个候选结点；若候选结点不为第一关键点或第二关键点，基于候选结点的结点位置信息计算最优角度；若候选结点为第一关键点或第二关键点，基于候选结点的结点位置信息计算多个候选角度，每个布局实例会选择多个候选角度中的其中一个作为最优角度，从所有布局实例来看，候选角度中的每一个都会取到；基于最优角度和候选结点对应的父结点的位置信息确定相对位置；直至判断计数器中存储的数值等于拓扑结构中包括的总结点数为止，得到多个候选结点对应的相对位置；基于多个候选结点的相对位置和指定比例外框大小，计算外框面积。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例的步骤，包括：将最小的外框面积对应的布局实例确定为目标布局实例。

第二方面，本发明实施例还提供一种单线图生成的装置，其中，该装置包括：获取模块，用于获取电力线路的拓扑结构；其中，拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；提取模块，用于从拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点；计算模块，用于基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，剩余结点为拓扑结构中除第一关键点和第二关键点之外的结点；确定模块，用于基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例；处理模块，用于对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，其中，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令，处理器执行计算机可执行指令以实现上述方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本申请实施例提供一种单线图生成的方法、装置及电子设备，其中，在获取电力线路的拓扑结构后从该拓扑结构中提取出主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点，基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积，基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例，最后，对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图；本申请能够从电力线路的拓扑结构中提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于关键点生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种单线图生成的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种单线图生成的方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种单线图生成的装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

单线图是指对三相交流电力系统中的各种元件，用规定的图形或符号，按它们的实际连接方式，以等效单线表示的系统电气接线图。以前绘制单线图的方法通常为人工进行绘制，会兼顾各项业务需求，例如图纸利用率、图纸的可读性以及图纸和地理方位的吻合等，但是，随着近年来自动绘制单线图的产品开始出现，这些产品一方面大大提升了图纸绘制速度，另一方面图纸的质量方面不如手工绘制的图纸，会存在图纸大量空白，图纸的利用率低等实用性问题。

基于此，本发明实施例提供的一种单线图生成的方法、装置及电子设备，能够从电力线路的拓扑结构中提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于关键点生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种单线图生成的方法进行详细介绍。

本发明实施例提供了一种单线图生成的方法，如图1所示的一种单线图生成的方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S102，获取电力线路的拓扑结构；

其中，拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；

具体地，拓扑结构是指把网络电缆等各种传输媒体的物理连接等物理布局特征，通过借用几何学中的点与线这两种最基本的图形元素描述，抽象地来讨论网络系统中各个端点相互连接的方法、形式与几何形状，可表示出网络服务器、工作站、网络设备的网络配置和相互之间的连接。

步骤S104，从拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点；

具体地，上述第一关键点和第二关键点是从拓扑结构中选择的若干个结点，使用这些结点可以衍生出各种各样的布局，所以这些结点称作关键点，而非关键点的结点，布局时不做回溯处理。因为关键点会进行回溯处理，这就意味着会消耗处理器时间，故而关键点的数量是受到运算资源限制，在本实施例中，对所取到的第一关键点和第二关键点总数目为6为例进行说明，在本申请实施例中所选取的主要路径对应的第一关键点的数目为3，次要路径对应的第二关键点的数目为3，但是在实际应用中对关键点的数目不做具体限制；

步骤S106，基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；

其中，剩余结点为拓扑结构中除第一关键点和第二关键点之外的结点；在实际使用时，可以按照需要基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，布局实例的数量可以根据实际需要进行设置，在此不对布局实例的数量进行限定。

步骤S108，基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例；

外框面积是直接决定图纸利用率的一个衡量标准，为了保证图纸能够充分被利用，在本实施例中，可选取最小的外框面积对应的布局实例作为目标布局实例，以使目标布局实例生成的单线图的结构紧凑。

步骤S110，对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图。

具体地，可以通过以下方法对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图，首先，以变电站出线点为起点，拓扑搜索当前馈线范围内的设备，生成有向图，获取有向图内所有出度为0的结点作为布局起点，并为每个布局起点生成一布局子图，每一布局子图对应一颗结点树，布局起点为结点树的根结点，坐标为(0,0)，并设置布局起点占用的布局单元，遍历所有布局子图，对每一布局子图进行增量以生成单线图。

本发明实施例提供的一种单线图生成的方法，在获取电力线路的拓扑结构后从该拓扑结构中提取出主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点，基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积，基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例，最后，对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图；本申请能够从电力线路的拓扑结构中提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于关键点生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

本实施例提供了另一种单线图生成的方法，该方法在上述实施例的基础上实现；本实施例重点描述本实施例重点描述单线图生成的方法的具体实施方式。如图2所示出的另一种单线图生成的方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S200，获取电力线路的拓扑结构；其中，所述拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；

步骤S202，对主要路径包括的主路径结点进行标记；

通常，可对主要路径包括的所有主路径结点进行标记，也可以选取部分主路径结点进行标记，在此不进行限定，并且，在实际使用时，可以利用布尔值对上述主路径结点进行标记。

步骤S204，基于被标记的主路径结点从拓扑结构中确定多个第一结点集合；

其中，每个第一结点集合中包括相互联系的多个结点，且，多个结点未被标记为主路径结点。可以理解为，上述多个第一结点集合为标记主路径结点之外的所有结点的划分，这里的划分是一个离散数学的概念，简单来说，全部拓扑数据，如果从拓扑中删除被标记的主路径结点，那么剩余的结点必然是若干个孤立的集合，这几个集合就是确定的多个第一结点集合。

根据上面描述具体确定第一结点集合的过程为：扫描拓扑结构中所有的拓扑联系，如果联系的两个结点都没有被标记为主路径结点，那么记录下这个联系，根据记录的联系导出相互联系且未被标记的结点以构成第一结点集合。

步骤S206，基于多个第一结点集合确定第一上溯路径。

上述步骤S206可通过步骤A1至步骤A5实现：

步骤A1，获取每个第一结点集合对应的结点数目和面积和；

上述结点数目即集合中包括的结点的数量，面积和是指集合中每个结点的面积之和；本申请每个结点对应的属性信息包括宽度和高度，通过结点的宽度与高度的乘积能够得到一个结点的面积，将第一结点集合中的所有结点的面积进行相加得到上述面积和。

步骤A2，将结点数目最多且面积和最大的第一结点集合确定为目标第一结点集合；

步骤A3，获取目标第一结点集合中的各个结点距离根结点的路径长度；

在本实施例中，上述根结点是指变电站，具体实现时，还可以根据需要在拓扑结构中指定某一结点为根结点，在此不进行限定。

步骤A4，选择最长的路径长度对应的第一目标结点和最短的路径长度对应的第二目标结点；

步骤A5，将第一目标结点上溯至第二目标结点得到第一上溯路径；

其中，上述过程以根结点为中心，将离根结点最近的结点放置在第一环，离根结点次近的结点放置在第二环，以此类推，将离根结点最远的结点放置在最外环，每次上溯至第二目标结点时，则从第一目标结点出发，每次均选取比上述第一目标结点离根结点更近的联系结点，便可以找到对应的第二目标结点。

步骤S208，从第一上溯路径中提取预设数量的第一关键点；

此处预设数量为本申请实施例中所选取的主要路径上的3个第一关键点为例进行说明，这所选取的3个第一关键点可以尽量把上溯路径分为4个尽量等长度的子路径；具体地，第一关键点的提取的数量可以根据实际需要进行设置，在此不进行限定。

步骤S210，基于第一关键点和主路径结点从拓扑结构中提取预设数量的第二关键点；

在实际应用时，基于第一关键点和主路径结点从拓扑结构中提取预设数量的第二关键点的过程可通过步骤B1至步骤B3实现：

步骤B1，对第一关键点进行标记；

该标记过程同对主要路径包括的主路径结点进行标记的过程，在此不进行赘述。

步骤B2，基于被标记的第一关键点和被标记的主路径结点从拓扑结构中确定多个第二结点集合；

其中，每个第二结点集合中包括相互联系的多个结点，且，多个结点未被标记为主路径结点和第一关键点。

由于在拓扑结构中被标记的结点有所改变，所以，基于被标记的主路径结点和第一关键点从拓扑结构中确定出的多个第二结点集合与多个第一结点集合所有不同，其中，确定第二结点集合的过程同第一结点集合确定的过程，所以，在此不进行赘述。

步骤B3，基于多个第二结点集合确定第二上溯路径；

上述第二上溯路径确定的过程为：获取每个第二结点集合对应的结点数目和面积和；将结点数目最多且面积和最大的第二结点集合确定为目标第二结点集合；获取目标第二结点集合中的各个结点距离根结点的路径长度；选择最长的路径长度对应的第三目标结点和最短的路径长度对应的第四目标结点；将第三目标结点上溯至第四目标结点得到第二上溯路径。

该第二上溯路径确定的过程同第一上溯路径确定的过程，因此，在此也不进行详细说明。

步骤B4，从第二上溯路径中提取一个第二关键点；

提起第二关键点的过程可通过步骤C1至步骤C3实现：

步骤C1，将第二上溯路径中的各个结点依次作为搜索起点，从搜索起点开始进行搜索直至搜索到标记结点或低环结点为止，得到每个结点对应的搜索结点数；

其中，低环结点为靠近根结点的结点，标记结点包括上述被标记的所有结点，在搜索过程中只要搜索到被标记的结点的任意一个或低环结点时，结束上述搜索过程；在搜索时，所有结点以根结点为中心，将离根结点最近的结点放置在第一环，离根结点次近的结点放置在第二环，以此类推，将离根结点最远的结点放置在最外环，每次搜索从起始点开始，遇到比起始点低环的结点或者被标记结点时便停止该分支方向的搜索，由于数据的拓扑联系，其它方向还会继续搜索，直到无可搜索或者必须通过低环结点或者标记结点才结束搜索；其中，上述搜索结点并不包括低环结点或者被标记结点。

步骤C2，针对每个结点，基于搜索结点数计算结点对应的搜索结果；

其中，搜索结果包括第一结果和第二结果，第一结果为搜索结点数占拓扑结构中总结点数的比率，减去预设关键点的总数的倒数的计算结果，第二结果为搜索结点数和上一个结点的搜索结点数的差值的计算结果。

通常，将每个结点对应的第一结果的绝对值存入delta数组，并对数组内的浮点数进行离散化处理；并将每个结点对应的第二结果存入connect数组，按照delta数据升序，connect数组降序排序第二上溯路径中的结点。

步骤C3，从第二上溯路径包括的多个结点中提取第一结果最小且第二结果最大的提取结点；将提取结点确定为第二关键点。

取第二上溯路径上的第一个结点，该第一个结点即为第一结果最小且第二结果最大的提取结点作为第二关键点。

步骤B5，标记第二上溯路径中距离根结点的距离大于第二关键点至根结点距离的路径结点，并，对第二关键点进行标记；基于标记的路径结点、第二关键点、第一关键点和主路径结点重新执行从拓扑结构中确定多个第二结点集合至对第二关键点进行标记的步骤，直至提取到的第二关键点的数量达到预设数量为止。

因为在次要路径上每次从第二上溯路径中只确定一个第二关键点，在实际使用时，需要从次要路径上提取到预设数量的第二关键点，第二关键点的预设数量同样以3个为例进行说明，因此，需要再根据标记的结点(路径结点、第二关键点、第一关键点和主路径结点)重新确定多个第二结点集合，然后再重新得到一个新的第二上溯路径，再在该第二上溯路径上确定一个第二关键点，重复上述步骤B1至步骤B5的执行过程直至找到3个第二关键点为止；其中，第一关键点与第二关键点的提取数量可以相同也可以不同，在此不进行限定。

步骤S212，基于所述第一关键点、所述第二关键点和所述拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，所述剩余结点为所述拓扑结构中除所述第一关键点和所述第二关键点之外的结点；

上述步骤S212的具体实现过程为：针对每次布局实例对应的外框面积的计算过程均执行以下步骤：判断计数器中存储的数值是否等于拓扑结构中包括的总结点数；如果否，将计数器中的数值增1，并从第一关键点、第二关键点和剩余结点中任取一个候选结点；若候选结点不为第一关键点或第二关键点，基于候选结点的结点位置信息计算最优角度；若候选结点为第一关键点或第二关键点，基于候选结点的结点位置信息计算多个候选角度，每个布局实例会选择多个候选角度中的其中一个作为最优角度，从所有布局实例来看，候选角度中的每一个都会取到；基于最优角度和候选结点对应的父结点的位置信息确定相对位置；直至判断计数器中存储的数值等于拓扑结构中包括的总结点数为止，得到多个候选结点对应的相对位置；基于多个候选结点的相对位置和指定比例外框大小，计算外框面积。

在拓扑结构中对于不是第一关键点和第二关键的剩余结点来说，直接计算出的角度为最优角度，该最优角度可以理解是结点相对于根结点的最优相对角度关系，而对于第一关键点和第二关键点则是多个候选角度都选取一遍作为最优角度，以用于生成多个不同的布局实例。

所以这里按单个布局实例说明运算过程，这个最优角度应该是多个候选角度中的其中任意一个。并且放大到全局来看，会取遍所有候选角度作为最优角度以得到不同的布局实例。

候选角度也参与回溯过程，所以每个布局实例会选择候选角度中的其中一个作为最优角度，从所有布局实例来看，候选角度中的每一个都会渠道作为最优角度来计算相对位置。

进一步地，推广至全局，若所候选节点为拓扑结构的关键点，则计算该关键点的每一个候选角度，在申请本实施例中以全局共具有6个关键点为例，若选取其中第一关键点时，该关键点假如分别有A、B、C、D、E和F共6种角度，则对上述六种角度分别进行计算，则会取遍该关键点的全部候选角度，当选取其中第二关键点时，该关键点假如也有6种角度，则也对上述六种角度分别进行计算，则会取遍该第二关键点的全部候选角度，以此类推，根据对全部六个关键点的全部候选角度的计算，以及根据其他各非关键点的最优角度的计算便可以对全局所有结点的相对位置进行确定，从而实现一次全局的布局。

具体地，对外框面积的计算是对图纸布局饱满程度的一种量化评估指标，外框面积越小，图纸则越饱满，针对每个布局实例，在计数器中存储的数值不等于拓扑结构中包括的总结点数时，需要先确定出候选结点与父结点的相对位置，如果计数器中存储的数值等于拓扑结构中包括的总结点数，表明拓扑结构中所有候选结点的相对位置确定完毕，完成了一个布局实例的装备工作全部完成，可以进行外框面积的计算。

外框面积的具体计算为：本实施例选取一个结点对应一个矩形，该矩形能恰好把所有涉及的设备包裹在内，在此将其称之为包裹矩形，首先计算该包裹矩形，则需要计算出所有结点最大的横坐标、最小的横坐标，最大的纵坐标，最小的横坐标，其次，计算出该包裹矩形指定比例的外边框，本实施例在此提供一种计算方法，在实际应用中对其具体数值不做限制，假定该包裹矩形宽度为w，高度为h，假定该图纸比例16：9，那么，在此，计算方法为：如果w大于等于h且w小于1.78×h，那么w变更为1.78×h。如果w大于1.78×h，那么h变更为9×w/16，最后，移动该指定比例外框，使得指定比例外框中心点和包裹矩形的中心点重叠。

进一步地，在按上述方法计算完所有结点的指定比例外边框后，将该矩形分成3×3的网格，并把每一个结点的外边框的四个顶点划到3×3网格里面去，再把所涉及的每一个设备的顶点划到3×3网格里面去，计算每一个网格里面的结点的凸包的面积，并求出所有网格里面的凸包的面积和，利用所计算出凸包的面积和与外边框矩形的指定比例的包裹矩形的面积求出外框面积。

S214，基于所述外框面积从多个所述布局实例中确定目标布局实例；

S216，对所述目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图。

本申请实施例提供的单线图生成的方法，能够从电力线路的拓扑结构提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于该关键点计算出多个布局实例对应的外框面积，选取外框面积最小的目标布局实例生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

对应于上述实施方式提供的单线图生成的方法，发明实施例还提供了一种单线图生成的装置，如图3所示的一种单线图生成的装置的结构示意图，该装置包括：

获取模块301，用于获取电力线路的拓扑结构；其中，拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；

提取模块302，用于从拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点；

计算模块303，用于基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，剩余结点为拓扑结构中除第一关键点和第二关键点之外的结点；

确定模块304，用于基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例；

处理模块305，用于对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图。本申请实施例提供一种单线图生成的装置，其中，在获取电力线路的拓扑结构后从该拓扑结构中提取出主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点，基于第一关键点、第二关键点和拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积，基于外框面积从多个布局实例中确定目标布局实例，最后，对目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图；本申请能够从电力线路的拓扑结构中提取出影响布局的拓扑结构的关键点，基于关键点生成紧凑的单线图，大大提高了图纸利用率。

本发明实施例还提供了一种电子设备，参见图4所示的一种电子设备的结构示意图，该电子设备包括处理器60和存储器61，该存储器61存储有能够被处理器60执行的机器可执行指令，该处理器60执行机器可执行指令以实现上述单项图生成的方法。

进一步地，图4所示的电子设备还包括总线62和通信接口63，处理器60、通信接口63和存储器61通过总线62连接。

其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口63(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线62可以是ISA(IndustrialStandard Architecture，工业标准结构总线)总线、PCI(Peripheral ComponentInterconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Enhanced Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构)总线等。上述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器60可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器60中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器60可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器60读取存储器61中的信息，结合其硬件完成前述实施例的方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现上述的方法。

本发明实施例所提供的单线图生成的方法、装置及电子设备以及系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种单线图生成的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取电力线路的拓扑结构；其中，所述拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；

从所述拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点；

基于所述第一关键点、所述第二关键点和所述拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，所述剩余结点为所述拓扑结构中除所述第一关键点和所述第二关键点之外的结点；

基于所述外框面积从多个所述布局实例中确定目标布局实例；

对所述目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图；

其中，基于所述第一关键点、所述第二关键点和所述拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积的步骤，包括：

针对每次布局实例对应的外框面积的计算过程均执行以下步骤：

判断计数器中存储的数值是否等于所述拓扑结构中包括的总结点数；

如果否，将所述计数器中的数值增1，并从所述第一关键点、所述第二关键点和所述剩余结点中任取一个候选结点；

若所述候选结点不为所述第一关键点或所述第二关键点，基于所述候选结点的结点位置信息计算最优角度；

若所述候选结点为所述第一关键点或所述第二关键点，基于所述候选结点的结点位置信息计算多个候选角度，每个布局实例会选择多个候选角度中的其中一个作为最优角度，从所有布局实例来看，候选角度中的每一个都会取到；

基于所述最优角度和所述候选结点对应的父结点的位置信息确定相对位置；

直至判断计数器中存储的数值等于所述拓扑结构中包括的总结点数为止，得到多个候选结点对应的相对位置；

基于多个所述候选结点的相对位置和指定比例外框大小，计算外框面积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点的步骤，包括：

对所述主要路径包括的主路径结点进行标记；

基于被标记的主路径结点从所述拓扑结构中确定多个第一结点集合；其中，每个所述第一结点集合中包括相互联系的多个结点，且，多个结点未被标记为所述主路径结点；

基于多个所述第一结点集合确定第一上溯路径；

从所述第一上溯路径中提取预设数量的第一关键点；

基于所述第一关键点和所述主路径结点从所述拓扑结构中提取预设数量的第二关键点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于多个所述第一结点集合确定第一上溯路径的步骤，包括：

获取每个所述第一结点集合对应的结点数目和面积和；

将结点数目最多且面积和最大的第一结点集合确定为目标第一结点集合；

获取所述目标第一结点集合中的各个结点距离根结点的路径长度；

选择最长的路径长度对应的第一目标结点和最短的路径长度对应的第二目标结点；

将所述第一目标结点上溯至所述第二目标结点得到第一上溯路径。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一关键点和所述主路径结点从所述拓扑结构中提取预设数量的第二关键点的步骤，包括：

对所述第一关键点进行标记；

基于被标记的第一关键点和被标记的主路径结点从所述拓扑结构中确定多个第二结点集合；其中，每个所述第二结点集合中包括相互联系的多个结点，且，多个结点未被标记为所述主路径结点和所述第一关键点；

基于多个所述第二结点集合确定第二上溯路径；

从所述第二上溯路径中提取一个第二关键点；

标记所述第二上溯路径中距离根结点的距离大于所述第二关键点至所述根结点距离的路径结点，并，对所述第二关键点进行标记；

基于标记的所述路径结点、所述第二关键点、所述第一关键点和所述主路径结点重新执行从所述拓扑结构中确定多个第二结点集合至对第二关键点进行标记的步骤，直至提取到的所述第二关键点的数量达到预设数量为止。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于多个所述第二结点集合确定第二上溯路径的步骤，包括：

获取每个所述第二结点集合对应的结点数目和面积和；

将结点数目最多且面积和最大的第二结点集合确定为目标第二结点集合；

获取所述目标第二结点集合中的各个结点距离根结点的路径长度；

选择最长的路径长度对应的第三目标结点和最短的路径长度对应的第四目标结点；

将所述第三目标结点上溯至所述第四目标结点得到第二上溯路径。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，从所述第二上溯路径中提取一个第二关键点的步骤，包括：

将所述第二上溯路径中的各个结点依次作为搜索起点，从所述搜索起点开始搜索直至搜索到标记结点或低环结点为止，得到每个所述结点对应的搜索结点数；其中，所述低环结点为靠近根结点的结点；

针对每个所述结点，基于所述搜索结点数计算所述结点对应的搜索结果；其中，所述搜索结果包括第一结果和第二结果，所述第一结果为搜索结点数占所述拓扑结构中总结点数的比率，减去预设关键点的总数的倒数的计算结果，所述第二结果为搜索结点数和上一个结点的搜索结点数的差值的计算结果；

从所述第二上溯路径包括的多个结点中提取所述第一结果最小且所述第二结果最大的提取结点；

将所述提取结点确定为第二关键点。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述外框面积从多个所述布局实例中确定目标布局实例的步骤，包括：

将最小的所述外框面积对应的布局实例确定为目标布局实例。

8.一种单线图生成的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取电力线路的拓扑结构；其中，所述拓扑结构是由多个具有拓扑联系的结点构成；

提取模块，用于从所述拓扑结构中提取主要路径对应的第一关键点和次要路径对应的第二关键点；

计算模块，用于基于所述第一关键点、所述第二关键点和所述拓扑结构中的剩余结点计算多个布局实例对应的外框面积；其中，所述剩余结点为所述拓扑结构中除所述第一关键点和所述第二关键点之外的结点；

确定模块，用于基于所述外框面积从多个所述布局实例中确定目标布局实例；

处理模块，用于对所述目标布局实例进行正交化布局处理生成单线图；

其中，计算模块，还用于针对每次布局实例对应的外框面积的计算过程均执行以下步骤：

判断计数器中存储的数值是否等于所述拓扑结构中包括的总结点数；

如果否，将所述计数器中的数值增1，并从所述第一关键点、所述第二关键点和所述剩余结点中任取一个候选结点；

若所述候选结点不为所述第一关键点或所述第二关键点，基于所述候选结点的结点位置信息计算最优角度；

若所述候选结点为所述第一关键点或所述第二关键点，基于所述候选结点的结点位置信息计算多个候选角度，每个布局实例会选择多个候选角度中的其中一个作为最优角度，从所有布局实例来看，候选角度中的每一个都会取到；

基于所述最优角度和所述候选结点对应的父结点的位置信息确定相对位置；

直至判断计数器中存储的数值等于所述拓扑结构中包括的总结点数为止，得到多个候选结点对应的相对位置；

基于多个所述候选结点的相对位置和指定比例外框大小，计算外框面积。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至7任一项所述方法。