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专利号: 2016101857834
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)预设低压电力拓扑网络的信号发送节点与信号接收节点,并通过电力网络拓扑结构的拓扑结构矩阵求取主路径及主路径的各节点;

2)判断是否已遍历计算低压电力拓扑网络中各节点间的电力线信道响应,若是则结束,否则转至步骤3),判断主路径节点是否遍历访问,否则转至步骤4),已遍历则转至步骤

7);

3)对步骤1)已求取的某一主路径中所有节点进行检测,在步骤3)中判断是否存在分支线路,若存在分支线路,转至步骤5)对其进行阻抗数据更新;若不存在,跳过该节点,对主路径中下一节点进行检测;直至所有节点检测完后,进入ABCD传输矩阵运算;

4)通过基于广度优先搜索算法,对分支线路中各节点间父子关系建立父子节点表;

5)根据父子节点表,由深至浅地逐层依次更新阻抗数据,最后得到主路径中该节点下阻抗数据并生成并联阻抗的ABCD参量矩阵;

6)主路径中各节点阻抗数据都更新后,根据步骤5)的ABCD参量矩阵,计算信号发送节点与信号接收节点的ABCD传输矩阵,并根据该ABCD传输矩阵求取节点间信道频率响应;

7)重复上述步骤1)-步骤6),依次求取待求节点间具有空间相关特性的电力线信道响应。

2.根据权利要求1所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,所述步骤1)通过拓扑结构矩阵获取主路径包括通过邻接矩阵或可达矩阵,求取主路径中的各节点是通过包括Dijkstra算法或Floyd-Warshall算法或Bellman-Ford算法或Johnson算法或基于以上算法的改进最短路径算法。

3.根据权利要求1或2所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,步骤2)中,判断遍历计算电力网络2C2n个信道响应是否已遍历计算完毕,其中n为电力网络节点个数。

4.根据权利要求3所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,所述步骤3)中,对已求取的某一主路径中所有节点进行检测,通过调用基于广度优先的搜索算法,由浅至深地发现当前节点下的子节点,并记录父子节点表。

5.根据权利要求4所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,所述基于广度优先搜索算法包括以下步骤:由主路径节点出发,搜索其子节点,并记录到父子节点表,其后对上述子节点重复上述操作,直至分支线路末端,至此父子节点表获取完毕。

6.根据权利要求5所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,所述步骤5)阻抗是时间或频率的函数,亦即时变负载且负载阻抗特性随着频率的变化而变化。

7.根据权利要求6所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,所述步骤5)中的ABCD参量矩阵在低压电力拓扑网络中包括三类二端口模型,包括:电力线二端口网络、并联负载二端口网络与分支线路二端口网络;其中分支线路二端口网络与并联负载二端口网络用于对分支线路下各节点的阻抗更新,并联负载二端口网络还用于承载主路径中各节点的阻抗数据,电力线二端口网络用于表征主路径节点间电力线衰减ABCD参量特性。

8.根据权利要求7所述的基于低压电力拓扑网络的多节点电力线信道响应生成方法,其特征在于,所述步骤6)采用二端口网络ABCD参量矩阵级联的方法计算信号发送节点与信号接收节点的ABCD传输矩阵,并根据该ABCD传输矩阵求取节点间信道频率响应。