配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種配電自動化中拓撲模型處理技術(shù)，特別是一種配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法，其要點在于，步驟包括有：從GIS系統(tǒng)中獲取CIM模型作為DMS導(dǎo)入的待糾錯的電網(wǎng)拓撲模型，獲取標(biāo)準的SVG圖形作為糾錯的基準，將CIM模型首先進行校驗，之后依序檢測明顯錯誤、電氣斷線和錯聯(lián)、在細節(jié)上核查電氣拓撲錯誤的多層次圖形對比、分析，同時在全網(wǎng)圖上進行拓撲（供電范圍）交互控制推進著色測試。本發(fā)明通過圖形化可視化展示拓撲關(guān)系，實現(xiàn)配電網(wǎng)拓撲模型可視化校驗和糾錯，從而能夠為DMS系統(tǒng)提供正確的模型拓撲，以利于DMS系統(tǒng)高級應(yīng)用功能例如集中型饋線自動化功能、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)功能的開展。為配電運行、調(diào)度的智能化程度和工作效率提升提供堅實的技術(shù)支撐。
【專利說明】配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配電自動化中拓撲模型處理技術(shù)，特別是一種配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)術(shù)語介紹:
配電自動化系統(tǒng)主站(即配電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，簡稱DMS系統(tǒng))主要實現(xiàn)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控等基本功能和分析應(yīng)用等擴展功能，為配網(wǎng)調(diào)度和配電生產(chǎn)服務(wù)。
[0003]電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)(簡稱GIS系統(tǒng))，集成數(shù)字化地理信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型及其拓撲關(guān)系、電力設(shè)備圖形與臺帳、電氣結(jié)線圖、設(shè)備運行狀態(tài)等信息，為輸、變、配電網(wǎng)的生產(chǎn)、檢修、維護和運行調(diào)度管理服務(wù)。
[0004]電網(wǎng)資源中心按照一體化設(shè)計思路，基于企業(yè)級電網(wǎng)GIS系統(tǒng)，建立圖形、拓撲、設(shè)備臺帳的一體化模型。通過建立GIS系統(tǒng)和DMS系統(tǒng)的共享交換機制，最終實現(xiàn)圖形和拓撲模型的數(shù)據(jù)流動與共享，保證DMS系統(tǒng)與GIS系統(tǒng)對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)描述的一致性，保證數(shù)據(jù)來源及圖模的唯一性。
[0005]然而由于從GIS系統(tǒng)導(dǎo)入DMS系統(tǒng)的圖模存在大量的模型拓撲錯誤，嚴重影響DMS系統(tǒng)高級應(yīng)用功能的深化應(yīng)用。并且原有配套模型糾錯維護功能是通過直接分析CIM-XML對象模型文件來實現(xiàn)，采用錯誤日志告警方式展示，其缺點是工作量大、效率低，影響系統(tǒng)維護人員對拓撲模型的糾錯分析，導(dǎo)致饋線自動化等對拓撲質(zhì)量要求高的高級功能發(fā)展滯后，以及基于電網(wǎng)拓撲分析的配電調(diào)度技術(shù)支持功能的應(yīng)用，從而影響配電運行、調(diào)度的智能化程度和工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提出一種工作量小、效率高，避免影響配電運行、調(diào)度的智能化程度和工作效率的配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法。
[0007]本發(fā)明是通過以下途徑來實現(xiàn)的:
配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法，其要點在于，包括如下步驟:
1)從GIS系統(tǒng)中提取XML模型，并采用CIM標(biāo)準格式和SVG公共圖形交換格式進行轉(zhuǎn)換，成為CIM模型和標(biāo)準的SVG圖形，
2)DMS將接收到的CIM模型導(dǎo)入測試模型庫，并進行靜態(tài)規(guī)則校驗:建立語法與設(shè)備從屬關(guān)系的規(guī)則數(shù)據(jù)庫，根據(jù)規(guī)則數(shù)據(jù)庫檢測CIM模型中的格式錯誤，所述格式問題為設(shè)備、資源的關(guān)聯(lián)關(guān)系描述、所屬關(guān)系描述以及設(shè)備描述問題；
3)將校驗過的CIM模型加載到內(nèi)存構(gòu)建出二維映射表，所述二維映射表為設(shè)備ID以及對應(yīng)的連接對象和連接關(guān)系；
4)根據(jù)二維映射表在內(nèi)存中自動生成對應(yīng)的電氣島連接圖，并加載到可視化界面；對于存在孤島、拓撲中斷的明顯錯誤而無法生成站房連接圖的設(shè)備生成圖形列表并傳送給圖模列表；
5)然后選擇需要檢測的區(qū)域或者設(shè)備，其中選擇的區(qū)域體現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備；
6)根據(jù)二分法例舉出所選擇設(shè)備對應(yīng)的連接設(shè)備列表和連接關(guān)系，并與標(biāo)準的SVG圖形進行一一對比，根據(jù)圖形檢測模塊對錯誤的部分采用紅色標(biāo)識，并生成錯誤列表傳送給圖模列表；同時圖形檢測模塊在電氣島連接圖上交互控制推進著色測試，未審核設(shè)備使用黑色標(biāo)識；審核正確的設(shè)備使用綠色標(biāo)識；在數(shù)據(jù)庫中未找到模型的設(shè)備使用黃色標(biāo)識。所述圖模列表用于技術(shù)人員處理錯誤拓撲模型的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，即技術(shù)人員可以根據(jù)所提供糾錯獲得的圖模列表對拓撲模型進行修正。
[0008]本發(fā)明研究開發(fā)了配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法，基于配網(wǎng)電氣接線圖(SVG圖形)的正確性，針對配電網(wǎng)設(shè)備拓撲連接的合環(huán)、斷線等錯誤，采用將配電網(wǎng)拓撲模型進行可視化成圖方法，采用多層次圖形比對、站房連接分析、拓撲逐步漫游調(diào)試等多種方式，對拓撲模型的進行校驗和糾錯，工作量小，工作效率高。本發(fā)明為全面提升模型的質(zhì)量，力口快高級應(yīng)用功能的推進，對GIS系統(tǒng)導(dǎo)入DMS系統(tǒng)的模型及圖形進行檢測，減少圖模維護效率，提高DMS系統(tǒng)的圖模質(zhì)量，最終為用戶提供一個可實用化的圖模。
【具體實施方式】
[0009]最佳實施例:
配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法，其步驟具體如下:
I)從GIS系統(tǒng)中提取XML模型，并采用CIM標(biāo)準格式和SVG公共圖形交換格式進行轉(zhuǎn)換，成為CIM模型和標(biāo)準的SVG圖形。
[0010]2)DMS將接收到的CIM模型導(dǎo)入測試模型庫，并進行靜態(tài)規(guī)則校驗:建立語法與設(shè)備從屬關(guān)系的規(guī)則數(shù)據(jù)庫，根據(jù)規(guī)則數(shù)據(jù)庫檢測CIM模型中的格式錯誤，所述格式問題為設(shè)備、資源的關(guān)聯(lián)關(guān)系描述、所屬關(guān)系描述以及設(shè)備描述問題；即CIM模型中各種描述不規(guī)范的問題。如:各資源之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的描述及所屬關(guān)系的描述等。
[0011]3)將校驗過的CM模型加載到內(nèi)存構(gòu)建出二維映射表，所述二維映射表為設(shè)備ID以及對應(yīng)的連接對象和連接關(guān)系；并根據(jù)二維映射表在內(nèi)存中自動生成對應(yīng)的電氣島連接圖，即待糾錯的SVG圖形，并加載到可視化界面。
[0012]4)首先在宏觀上檢測待糾錯SVG圖形的合環(huán)錯誤，對于存在孤島、拓撲中斷的明顯錯誤而無法生成站房連接圖的設(shè)備生成圖形列表并傳送給圖模列表；在操作上可以設(shè)定一定的條件，例如根據(jù)設(shè)備列表設(shè)置每幾個設(shè)備為一組，自動生成一次接線圖。比如:選擇幾個變電站的出線開關(guān)，自動生成這些出線開關(guān)所在饋線的接線圖。如存在合環(huán)、拓撲中斷等錯誤時將無法生成正常的連接圖。這樣能夠逐步的檢測待糾錯的SVG圖形，逐層推進，自動分析。
[0013]5)在明顯錯誤檢查完成后，進一步進行細部糾錯:選擇需要檢測的區(qū)域或者設(shè)備，其中選擇的區(qū)域體現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備；根據(jù)設(shè)備RDFID的對應(yīng)關(guān)系定位到映射表的設(shè)備對象；程序通過二分法例舉出該設(shè)備的兩側(cè)對應(yīng)的設(shè)備列表和連接關(guān)系，并與標(biāo)準的SVG圖形進行一一對比。
[0014]6)在檢測的過程中依序圖形檢測模塊對所檢測的圖形進行著色處理:對錯誤的部分采用紅色標(biāo)識，并生成錯誤列表傳送給圖模列表；同時圖形檢測模塊在電氣島連接圖上交互控制推進著色測試，未審核設(shè)備使用黑色標(biāo)識；審核正確的設(shè)備使用綠色標(biāo)識；在數(shù)據(jù)庫中未找到模型的設(shè)備使用黃色標(biāo)識。
[0015]7)另外圖形中所有不關(guān)心的設(shè)備用灰色表示，例如:饋線段、線條、文字、終端頭、其他標(biāo)識符。主要的錯誤類型具體為:有圖無模、有模無圖、端口空置、兩個圖之間的聯(lián)絡(luò)線拓撲未連接、設(shè)備位置和拓撲連接關(guān)系不一致、合環(huán)(即孤島)。
[0016]本發(fā)明所述方法通過圖形化可視化展示拓撲關(guān)系，實現(xiàn)配電網(wǎng)拓撲模型可視化校驗和糾錯，從而能夠為DMS系統(tǒng)提供正確的模型拓撲，以利于DMS系統(tǒng)高級應(yīng)用功能例如集中型饋線自動化功能、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)功能的開展。為配電運行、調(diào)度的智能化程度和工作效率提升提供堅實的技術(shù)支撐。
[0017]本發(fā)明未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
【權(quán)利要求】
1.配電網(wǎng)拓撲模型可視化糾錯方法，其特征在于，包括如下步驟: 從GIS系統(tǒng)中提取XML模型，并采用CIM標(biāo)準格式和SVG公共圖形交換格式進行轉(zhuǎn)換，成為CM模型和標(biāo)準的SVG圖形， DMS將接收到的CIM模型導(dǎo)入測試模型庫，并進行靜態(tài)規(guī)則校驗:建立語法與設(shè)備從屬關(guān)系的規(guī)則數(shù)據(jù)庫，根據(jù)規(guī)則數(shù)據(jù)庫檢測CIM模型中的格式錯誤，所述格式問題為設(shè)備、資源的關(guān)聯(lián)關(guān)系描述、所屬關(guān)系描述以及設(shè)備描述問題； 將校驗過的CIM模型加載到內(nèi)存構(gòu)建出二維映射表，所述二維映射表為設(shè)備ID以及對應(yīng)的連接對象和連接關(guān)系； 根據(jù)二維映射表在內(nèi)存中自動生成對應(yīng)的電氣島連接圖，并加載到可視化界面；對于存在孤島、拓撲中斷的明顯錯誤而無法生成站房連接圖的設(shè)備生成圖形列表并傳送給圖模列表； 然后選擇需要檢測的區(qū)域或者設(shè)備，其中選擇的區(qū)域體現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備； 根據(jù)二分法例舉出所選擇設(shè)備對應(yīng)的連接設(shè)備列表和連接關(guān)系，并與標(biāo)準的SVG圖形進行一一對比，根據(jù)圖形檢測模塊對錯誤的部分采用紅色標(biāo)識，并生成錯誤列表傳送給圖模列表；同時圖形檢測模塊在電氣島連接圖上交互控制推進著色測試，未審核設(shè)備使用黑色標(biāo)識；審核正確的設(shè)備使用綠色標(biāo)識；在數(shù)據(jù)庫中未找到模型的設(shè)備使用黃色標(biāo)識。
【文檔編號】G06F17/30GK103714150SQ201310736934
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月29日
【發(fā)明者】陳宏昆, 俞曉雯, 黃慧珊, 蘇俊斌, 張宜楨, 陳進忠, 洪波, 林睿珊, 羅謀勇 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司廈門供電公司