智能化电力系统主接线图绘制平台的设计与实现.pdf

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1、·电力电气·《电气应用》!""#年第!$卷第%期!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!智能化电力系统主接线图绘制平台的设计与实现邱吉福刘国贤韦燕（华北电力大学电气工程学院!"##"$）摘要介绍在%／&环境下采用面向对象设计思想和数据库技术进行电力系统主接线绘制平台的研究和实现方法。该平台用’()*+,语言和&-.语言实现编程和查询工作，实现了图元库的开放性设计。为绘制主接线提供了诸多智能化方法，大大减轻了绘制人员的工作量。关键词%／&面向对象图元库拓扑图/数批量关联要设备的规格、数量

2、，各设备的作用、连接方式和!引言各回路间相互关系，从而构成发电厂或变电所电气电气主接线图广泛应用于电力系统的诸多领部分的主体，是运行人员进行操作运行的重要基域，在电力系统中占有十分重要的地位［!］。目前础。因此，图形系统的设计应满足以下要求［6］：电力系统主接线图生成方式主要有三种：（!）具备网络拓扑连接关系。可以满足两票系（!）采用软件厂商提供的一些通用的绘图工统及潮流计算系统等需求。具，如画笔、0123%0’等进行各种图形的绘制。（#）图形系统应满足电力系统全状态管理需（#）基于程序代码自行设计电力图元，用于绘求。在电网图上可以对电网数据库进行管理和维制主接线图。护

3、，主接线图能动态显示和设置设备如断路器、隔（4）用户自行维护各设备的位置和拓扑关系，离开关等的运行状态。然后利用一系列复杂的推理机制自动生成接线图。（4）拥有独立的编辑平台，考虑到主接线图日第一种方式绘制主接线图的工作量相当大，且后的扩充和变化，应便于对主接线图进行修改、编图形与系统数据结合不是很紧密［#］；第二种方式辑。开发图元过程复杂且没有实现图元绘制的开放性，（5）图形系统能为其他电力系统分析软件提供不能按需求新增、修改图元［4］；第三种方式对绘通用图形平台，即要求系统具有很强的可扩展性。制人员的专业素质具有较高的要求，绘制人员需理在此基础上，应充分考虑改进绘图方

4、法，尽量解复杂的规则并能灵活应用，而且不能直观绘减少绘制工作量。图［5］。更为糟糕的是按上述三种方式开发的接线"#"系统开发架构图或是无拓扑关系，或是依赖手工维护各元件（设本平台采用三层%／&结构开发技术。三层%／&备）之间的拓扑关系，上述缺点限制了此类绘制软结构将表示层、应用逻辑层、数据服务层明确地进件的通用性和可扩展性。行分割，使其在逻辑上各自独立，并且单独加以实笔者在分析和借鉴以往主接线图绘制软件的基现。其结构如图!所示。础上，基于面向对象设计思想，自行开发了一套图元完全开放性设计并基于拓扑连接关系的智能化主接线图绘制平台。该平台采用第三方控件二次开发技术，并基于

5、%／&环境和数据库技术实现。"绘制平台的设计与实现图!三层结构示意图（!）客户端负责与用户交互，并把用户请求通"#!设计基本需求过调用中间层组件传递给应用逻辑层。发电厂和变电所的电气主接线图，标明了各主—"!—《电气应用》!""#年第!$卷第%期智能化电力系统主接线图绘制平台的设计与实现!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!（!）应用服务器执行具体的事务逻辑，并通过并在断路器两端添加连接点（该点在具体使用时可"#$方式向数据服务层提出请求。控制隐藏或显示），见图%,；最后再添加所需属

6、性（%）数据库服务器负责数据的存取和管理。保存即可。!"#平台的实现!&%&’图元库的概念和图元的绘制为了统一管理图元，根据面向对象技术图%绘制断路器示例（())）思想，将电气主接线图中的每个设备作为!&%&!典型间隔模板的设计一类对象，建立设备类，具体包括变压器类、断路经分析接线图的特点得知，电力系统中厂站主器类、隔离开关类、母线类等。每个设备类都有自接线图具有一定的接线方式和间隔类型，同种接线己的属性和事件，所有对应于设备类绘制的图元组方式母线之间仅仅是间隔（支路）数目上的差别，成的集合通称为图元库。其模式往往是固定的。笔者对电力系统主接线图的图元绘制是图形系统的基

7、础部分，在本平台中接线方式及间隔类型进行了总结，将一定接线方式具备独立的图元绘制模块。该模块基于最小图素设下常出现的间隔内所有元件作为一个整体来维护，计，所谓最小图素设计即使用点线圆等最基本的图保存到数据库以形成典型间隔模板。这样在绘制主形进行复杂图元的设计。避免了以往繁重的代码设接线图时类似的间隔就可以直接调用，通过复制、计模式，一则降低了编程量，二则实现图元绘制的粘贴、旋转等简单操作绘制出类似间隔，并可根据面向用户设计，实现了图元绘制的完全开放性。添需要作出少量调整。加一个新图元的基本流程如图!所示。#主接线图绘制#"$基本接线图绘制