三维变电站仿真培训系统中数据库的设计与实现

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1、第25卷第12期电力科学与工程Vo1．25，No．12Dec．．2009192009年12月ElectricPowerScienceandEngineering三维变电站仿真培训系统中数据库的设计与实现阎光伟，平红燕(华北电力大学计算机科学与技术学院，北京102206)摘要：为了构建功能完善的三维变电站仿真培训系统，在实现变电站三维仿真的基础上，利用关系数据库技术，采用ADO技术作为数据库访问接口，SQLServer作为后台数据库，实现了仿真培训系统的操作票管理模块、事故处理模块、考试系统模块以及学员信息管理模块。关键词：关系数据库；变电站；仿真培训中图分类号

2、：TM63文献标识码：A0引言1系统体系结构目前，变电站仿真主要发展趋势是基于纯软件本系统的应用软件程序由控制系统、前台界的变电站仿真培训系统。基于纯软件的变电站仿真面及数据库组成(图1)。通过变电站虚拟场景模系统主要有以下几种：基于多媒体的变电站仿真培块的控制，学员可以在场景中进行前后、左右、俯训系统[1-3]其于网络的变电站仿真培训系统[4-5]、视、仰视等漫游操作。虚拟人与动态设备控制模基于虚拟现实的变电站仿真培训系统~7】。这些培块则使得变电站场景中的虚拟人可以实现其站立、训系统都提供一定的培训功能，但功能比较单一。行走、扳刀闸等行为，以及相应的设备动

3、态变化。本文中的仿真培训系统既引入虚拟现实技术，又利本文着重讨论数据处理方面内容。数据处理模块用数据库技术实现了仿真培训系统的考试系统模负责管理和维护原始数据。SQLServer数据库中块、操作票管理模块、事故处理模块以及学员信息存有四个数据库，分别为操作票库、事故处理库、管理模块。本系统将二者有效结合，既可以真实地试题库和学员信息库。在每个数据库中分别存有模拟变电站的操作，又可以进行考试培训、操作票多个操作票表、事故处理表、学员信息表、试题培训、事故处理培训及学员信息管理。表。在数据库前台界面，用户可添加、删除、查图1系统体系结构图收稿日期：2009-08-

4、11．作者简介：阎光伟(1971一)，男，华北电力大学计算机科学与技术学院副教授20电力科学与工程询等操作。系统数据库部分主要有4个功能模块，操作票管理模块、事故处理模块、考试系统模块以及对学2系统功能结构员信息管理模块(图2)。学员登陆操作学员事故考试票管系统信息处理理管理新建打开删除新建打开删除打开打开操作操作操作事故事故事故试题信息酉票票表表表表表添加Il删除ll查询在线查询个人记录II记录II记录答题信息图2系统功能结构图票类别、操作票和设备。操作票类别是对操作票的3数据库设计分类，是一对多的关系。操作票中有多个设备，对于每一个设备可在设备表中有一个记

5、录对应。设备目前，数据库技术中常用的数据模型有3种：表中有多个记录，是多对多的关系。实体关系图如即层次模型、网状模型和关系模型。其中关系模型采图4所示。用单一二维表结构表示实体类型及实体之间的联系。根据实体关系图，可做相应的表结构设计图由于关系模型的数据结构简单清晰，存取的路径完全(图5)。操作票管理模块中，核心是操作票表(TAB—由系统决定，使程序和数据具有高度的独立性，用户OpertionOrder)。操作票表中主键是操作序号，两只需用简单的查询语句就可对数据库进行操作，因个外键是设备名称和操作票类型，分别是设备表此，本文采用关系型数据库SQEServer

6、实现。(TAB—Equipment)和操作票类型表(TABOper——数据库设计是设计数据库结构特性，即为特定ationOrderType)的主键。应用环境构造出最优的数据模型。本系统建立了43．2字段设计个数据库，分别为操作票数据库、事故处理信息数本文中只列出操作票数据表中字段的设计。操据库、试题数据库以及学员信息数据库。数据库中作序号在操作票表中具有唯一性，设计其为数字类分别存放相应类型的数据表。下面以操作票数据库型，且作为主键。表中其它数据，设备名称、操作的设计为例给出本文中数据库的设计。票类型及对设各操作设计为文本类型，操作时间设操作票是对一系列设备进

7、行某种操作的序列集计为日期／时间类型，如表l所示。合。对操作票的一个操作可采用一条记录表示。用表1操作票数据表户登录后可以新建、删除操作票，可以直接打开操作票表，也可以按照操作票类别打开操作票表。用户可编辑表中信息，对于不熟悉的设备可以查询其详细信息。图3是操作票的操作流程图。3．1数据表的设计据以上分析，操作票数据涉及3个实体操作：第12期阎光伟，等三维变电站仿真培训系统中数据库的设计与实现21窗因◇图一固图3操作票操作流程图中按操作序号，对设备操作、操作时问、操作票类别及设备名称详细列出。对话框右侧分为两部分，即对数据表的操作和对表中记录的操作。数据表的操

8、作主要是新建操作票、打开操作票和删除操