專利名稱：電網(wǎng)故障報(bào)告模板化多格式輸出的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明應(yīng)用于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化領(lǐng)域，特別涉及電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng) 中，電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告的處理方法。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)的發(fā)展，微機(jī)型繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、故障錄波器等智能設(shè) 備在電網(wǎng)中得到大量使用，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障或受到擾動(dòng)時(shí)，這些設(shè)備記錄了大量的 數(shù)據(jù)和信息，這些信息對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行有著重要的作用。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設(shè)，使得 調(diào)度端和廠站端的通信更加便捷，這為繼電保護(hù)及故障錄波器聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了良好條件，可 通過聯(lián)網(wǎng)方式將這些智能設(shè)備的信息上傳到調(diào)度端，組成電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息系 統(tǒng)。《國(guó)家電網(wǎng)公司調(diào)度系統(tǒng)"十一五"規(guī)劃》中明確提出，開展調(diào)度決策智能化的相 關(guān)技術(shù)和支持系統(tǒng)研究，加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的信息化和智能化。為此，國(guó)內(nèi)各大電網(wǎng)公 司已經(jīng)或正在通過聯(lián)網(wǎng)的方式，積極進(jìn)行電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的建設(shè)，在電網(wǎng) 發(fā)生故障時(shí)能為調(diào)度提供實(shí)時(shí)故障信息，提高調(diào)度的自動(dòng)化水平，輔助調(diào)度決策。電網(wǎng)故障報(bào)告自動(dòng)生成是電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的重要功能，目前，由于各 智能設(shè)備對(duì)故障信息處理的不同，各地方對(duì)規(guī)約又有不同出擴(kuò)展，造成各地方上送到故 障信息系統(tǒng)主站的故障信息的內(nèi)容和格式不同，而且各地方對(duì)這些故障信息進(jìn)行整理后 形成的電網(wǎng)故障報(bào)告和裝置動(dòng)作報(bào)告的格式和內(nèi)容也有不同的要求，在系統(tǒng)建設(shè)過程 中，往往需要根據(jù)不同用戶的需求進(jìn)行定制開發(fā)，靈活度小，開發(fā)工作量大。同時(shí)，一 些地方為加強(qiáng)信息安全，防止電腦病毒侵害，要求主站系統(tǒng)為UNIX操作系統(tǒng)，這就對(duì) 電網(wǎng)故障報(bào)告的輸出格式及顯示環(huán)境提出了平臺(tái)兼容性的要求。為了適應(yīng)這種需求的多 樣性，本發(fā)明提出了一種處理電網(wǎng)故障報(bào)告模板化多格式輸出的方法，這是在系統(tǒng)運(yùn)行 經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上所做的新的嘗試。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出了一種采用XML/XSL的電網(wǎng)故障報(bào)告模板化多格式輸出的方法，其目 的是在于保證一次電網(wǎng)故障中，通過不同智能裝置上送的不同格式和內(nèi)容的各類信息， 能夠完整地按用戶需求的形式在WINDOWS、 UNIX等操作平臺(tái)上完整表現(xiàn)出來，并且僅僅 通過模板的修改而不用修改故障報(bào)告模塊軟件程序就能適應(yīng)智能裝置上送數(shù)據(jù)格式的 修改和用戶對(duì)故障報(bào)告、動(dòng)作報(bào)告的格式和內(nèi)容的需求的變化。
XML (extensible Markup Lanaguage)是一種可擴(kuò)展的標(biāo)記語言，不需要預(yù)先定 義標(biāo)簽。XML的主要兩種類型的應(yīng)用web發(fā)布和數(shù)據(jù)交換。HTML可以理解成為一種特 定的XML文件。由于XML不使用預(yù)先確定的標(biāo)記，因此標(biāo)記的含義并不能被直接理解， 為了顯示XML文檔，必須要有一個(gè)機(jī)制來描述如何顯示這些數(shù)據(jù)文檔。XSL (可擴(kuò)展的 樣式表語言)是XML的首選樣式表語言。XSL指擴(kuò)展樣式表語言(extensible Stylesheet Language),用以定義XML文檔 的轉(zhuǎn)換與格式化，可將XML中的數(shù)據(jù)用指定的顯示格式輸出。XSL包括三部分XSLT (用 于轉(zhuǎn)換XML文檔的語言，可以過濾和分類XML數(shù)據(jù)，用來將XML文檔轉(zhuǎn)換成其他類型 文檔或其它XML文檔的語言)、XPath (—種用于在XML文檔中導(dǎo)航的語言，使XSLT方 便在XML中定位)、XSL-FO (—種用于格式化XML文檔的語言。使轉(zhuǎn)換的結(jié)果變成適于 讀者或聽眾使用的輸出格式的過程，如轉(zhuǎn)換成PDF文檔，直接打印輸出，甚至音頻輸出)。其中，XSLT是XSL標(biāo)準(zhǔn)中最重要的部分，它用于將一個(gè)XML文檔轉(zhuǎn)換成另一個(gè)XML 文檔(如HTML， XML)或另一種類型的文檔。XSLT還可以向輸出文件中增加全新的元素， 或去掉一些元素。它可以重新安排這些元素并對(duì)元素進(jìn)行分類，測(cè)試并確定顯示哪些元 素等等。這種轉(zhuǎn)換過程的簡(jiǎn)單說就是XSL用XSLT將一個(gè)XML來源樹轉(zhuǎn)換成另一個(gè)XML 結(jié)果樹(或?qū)⒁粋€(gè)XML源文檔轉(zhuǎn)換成另一個(gè)XML結(jié)果文檔)。本發(fā)明就是利用XML/XSL來實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)故障報(bào)告模板化多格式輸出的，具體包含 以下步驟a) 通過故障信息系統(tǒng)收集各區(qū)域變電站電網(wǎng)故障各種相關(guān)信息(包括保護(hù)動(dòng)作、 保護(hù)告警、故障參數(shù)、錄波數(shù)據(jù)等信息);b) 屏蔽由于規(guī)約實(shí)現(xiàn)等原因造成的故障數(shù)據(jù)上送的差異，形成統(tǒng)一格式(如附圖 1)，并將故障相關(guān)信息進(jìn)行XML語言的層次描述；在故障信息的層級(jí)結(jié)構(gòu)里，故障參數(shù)統(tǒng)一處理為事件的一部分即按事件參數(shù)進(jìn) 行處理，并由XSL模板來處理由此帶來的問題存在無對(duì)應(yīng)事件的事件參數(shù)，由 事件ID二一1表示，在XSL模板中過濾ID= — 1的保護(hù)事件，僅處理此類事件的 事件參數(shù)，事件參數(shù)顯示在表頭，過濾重復(fù)故障相關(guān)信息等問題。c) 根據(jù)各區(qū)域?qū)﹄娋W(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告的表現(xiàn)形式和內(nèi)容的需求不同，形成不 同XSL表示的電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告的模板；其中，錄波圖形在形成電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告時(shí)，不作為一個(gè)大圖輸出，而 截成多個(gè)錄波小圖輸出的處理方式，將多幅小圖完美地連接起來，即方便用戶在
保存成HTML格式或office word格式時(shí)編輯和再排版分頁，也方便瀏覽。d) 將XML描述的層次性故障相關(guān)信息通過XSL模板轉(zhuǎn)化成符合不同地區(qū)需求跨操 作系統(tǒng)平臺(tái)顯示的多格式的信息；如附圖3所示，XML數(shù)據(jù)和XSLT (XSL標(biāo)準(zhǔn)之一)模板通過XSLT處理器轉(zhuǎn)化 成HTML,而HTML完全可以跨平臺(tái)在web客戶端和人機(jī)界面上顯示。同樣，XSLT 和XML可以通過XSLT處理器和某種顯示引擎(如apache的fop)最終轉(zhuǎn)換為PDF 文件。e) 不同界面(web客戶端、人機(jī)交互程序)上顯示HTML格式的故障信息，并處 理相關(guān)的超級(jí)鏈接。該方法屏蔽了由于智能裝置對(duì)規(guī)約實(shí)現(xiàn)的差異性和不同擴(kuò)展功能所帶來的上送的 故障信息內(nèi)容和格式的不確定性問題，采用了 XSL模板來應(yīng)對(duì)關(guān)于電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作 報(bào)告顯示的需求變化，在維護(hù)一套XSL模板的基礎(chǔ)上，利于程序的穩(wěn)定運(yùn)行，和跨平臺(tái) 要求。XSL作為一種解析性的開發(fā)語言，可以完全適合用戶的多種需求，具有良好的擴(kuò) 展性；同時(shí)此模板支持多種輸出，可以將XML格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化形成HTML、 XML，甚至PDF 文檔。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，圖1是故障信息層次表達(dá)；圖2是故障報(bào)告的模板化處理流程；圖3是XML和XSL轉(zhuǎn)化成HTML和PDF的流程；圖4是同一 XML數(shù)據(jù)XSL格式化后顯示的兩種不同的動(dòng)作報(bào)告(省略部分錄波圖)。
具體實(shí)施方式
故障信息系統(tǒng)收集的故障信息是可以通過一個(gè)完全樹型的層次結(jié)構(gòu)來表示(如附 圖1所示)。由于各地方保護(hù)裝置、規(guī)約的擴(kuò)展不同，上送信息的格式和內(nèi)容也有所不 同，但是通過故障信息系統(tǒng)的前置等程序?qū)⑺占墓收闲畔⒄沓扇绺綀D1所示的層 次結(jié)構(gòu)。對(duì)于具體不同的地區(qū)，有些故障信息有所增減，比如，由于保護(hù)不支持上送故 障前后的開入量，那么收集的故障信息中就沒有開入量等信息。這個(gè)層級(jí)結(jié)構(gòu)也可根據(jù) 整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展方便地?cái)U(kuò)展。其中，故障參數(shù)在各地方上送的方式不同，規(guī)約處理不同，有些作為某個(gè)事件的 參數(shù)上送，有些單獨(dú)擴(kuò)展了一個(gè)類型上送，為了統(tǒng)一處理，在我們的層級(jí)結(jié)構(gòu)里，故障 參數(shù)都作為事件的一部分(事件參數(shù))處理的，這樣存在無對(duì)應(yīng)事件的事件參數(shù)，并且 有些地方要求事件參數(shù)必須顯示在表頭，并且可以過濾重復(fù)信息。這些可以都通過XSL 模板完全處理。在附圖1中，各節(jié)點(diǎn)都有些常規(guī)屬性，如"保護(hù)裝置"節(jié)點(diǎn)的屬性有"名稱"，"動(dòng) 作零時(shí)刻"，"所屬間隔名"等。而這種樹形的層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)完全可用XML來描述。這樣整個(gè)故障信息的層次結(jié)構(gòu)非常利于XML語言描述，簡(jiǎn)單示例如下 〈gridFaultR印ort faultID=〃1825083443〃faultTime=〃2008/07/21 13:40:33.877〃 faultDesc-〃岱家山II線W A B相故障〃 faultDeviceName:〃傷家山II線〃 faultST=〃 木蘭站.">〈substation name二〃木蘭站">〈protector absoluteTime二〃2008/07/21 13:40:33.877〃 腦e 仿家山II線#1 保護(hù)RCS923A〃 bayName=〃岱家山II線faultPos=〃321〃 iedld=〃93042" faultlteportld=〃1825083443〃 faultPhase=〃B相"><events count二〃2〃〉<event statusl叩utld二〃-l" ><eventpara麵e 故障相電流"sValue="0. 5" /〉</event〉〈event statusl叩utld二〃3403〃 relativeTime=〃0" narae二〃一段啟動(dòng)〃 para=〃〃><eventpara麵e二"故P章阻抗"sValue=〃0. 5 +j0. 1〃 /〉 </event><event statuslnputld=〃3404" relativeTime=〃2〃 name —段出口〃 para=〃〃〉〈/event>〈/events〉〈waves count="2〃〉〈wave absoluteTime=〃2008/07/21 13:40:35.0〃 fileName=〃200807211335171001" imagesNum=〃53〃 linkName=〃200807211335171001〃> 〈/wave>〈wave absoluteTime=〃2008/07/21 13:40:35.171〃fileName=〃200807211335171001〃 imagesNum="53〃 linkName=〃200807211335171001〃〉 </wave> </waves〉 </protector〉
〈centralizedRecorder absoluteTime二"2008/07/21 13:40:35.171〃畫e二〃集中 錄波裝置"〉<waves count=〃2〃〉〈wave absoluteTime二"2008/07/21 13:40:35.171〃 imagesNum=〃53〃 fileName=〃200807211335171002〃 linkName=〃200807211335171002〃〉 〈/wave> </waves>〈/centralizedRecorder〉 </substation〉 </gridFaultReport>對(duì)于XML表示的故障信息數(shù)據(jù)，就可以通過XSL模板描述樣式，顯示動(dòng)作報(bào)告和 電網(wǎng)故障報(bào)告，同時(shí)也能根據(jù)XSL模板定義響應(yīng)報(bào)告上的超級(jí)鏈接點(diǎn)擊，方便用戶操作。在轉(zhuǎn)換的過程中，XSLT用XPath來定義源文檔中與一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的模板相 匹配的部分。當(dāng)找到了一個(gè)匹配時(shí)，XSLT就將源文檔中的匹配部分轉(zhuǎn)換成結(jié)果文檔；而 源文檔中不與任何一個(gè)模板匹配的部分最終在結(jié)果中保持不變。XSL還可以使用一個(gè)或 多個(gè)模板來定義如何輸出XML元素，用一個(gè)匹配屬性來將模板與一個(gè)XML元素聯(lián)系起來， 還可以用匹配屬性來為XML文檔的一個(gè)完整分支來定義模板。如附圖3。具體流程如附圖2所示，XML描述的故障信息數(shù)據(jù)，根據(jù)事先定義的XSL模板，采 用GNU的跨平臺(tái)的libxslt的XSLT處理器，轉(zhuǎn)化成HTML格式的信息，顯示在跨平臺(tái)的 人機(jī)交互界面和web客戶端上，并可以根據(jù)XSL模板在報(bào)告上產(chǎn)生一些超級(jí)鏈接，方便 用戶操作。XSL簡(jiǎn)單示例如下-〈？xml version=' 1. 0' 〉 〈xsl:template match=〃gridFaultReport">〈html〉〈head 〉 〈title〉<xsl:value-of select="@faultTirae〃 /〉-<xsl: value-of select=〃@faultDesc〃/〉</title〉〈link rel=〃stylesheet〃 rev=〃stylesheet〃href=〃style. ess" type=〃text/css〃 media=〃all〃 /〉</head><body style=〃 font-family:'宋體'；font-size:12pt; font-weight:400; font-style:normal; text-decoration:none;〃 bgcolor=〃#ffffff〃> 〈h2 alig『〃center〃〉電網(wǎng)故障報(bào)告〈/h2〉〈/body〉 〈/html〉 〈/xsl:template〉XSL作為一種解析性的開發(fā)語言，可以完全適合用戶的多種需求，具有良好的擴(kuò) 展性；同時(shí)此模板支持多種輸出，可以將XML格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化形成HTML、 XML，甚至PDF 文檔。當(dāng)轉(zhuǎn)化成XML (HTML實(shí)際是XML的一種特例)時(shí)，通過XSLT模板中XPATH來進(jìn)行 XML數(shù)據(jù)的定位，將XML中定位的數(shù)據(jù)來替換匹配XSLT模板的內(nèi)容，這樣就轉(zhuǎn)化成相應(yīng) 的XML或HTML,如附圖3。而作為PDF輸出時(shí)，需要用到XSL中XSL-FO來格式化輸出。首先用XSLT樣式表 將XML文檔通過XSLT處理器轉(zhuǎn)換為由XSL-FO元素構(gòu)成的文件。再用某種顯示引擎(如 apache的fop)將XSL-F0元素轉(zhuǎn)換為PDF文件，如附圖3。另外，在電網(wǎng)故障保護(hù)和動(dòng)作報(bào)告中，錄波一般作為一個(gè)大圖形輸出，這時(shí)如果保 存在HTML或office word格式文檔時(shí)，在圖比較大的情況下，存在無法編輯，無法分 頁的問題。為此提出將錄波圖分成多小圖的處理方式，在HTML中用〈br〉，在doc中采 用軟回車方式即可將多幅小圖完美地連接起來，即方便用戶編輯后地再排版分頁，也方 便瀏覽。如附圖4中2幅小圖的拼接效果。附圖4為同一個(gè)故障信息，在XML描述后，通過不同的XSL模板生成的不同的動(dòng) 作報(bào)告。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，該方法屏蔽了由智能裝置對(duì)規(guī)約實(shí)現(xiàn)的 差異性和不同擴(kuò)展功能帶來的上送的故障信息內(nèi)容和格式的不確定性問題，采用XSL模 板應(yīng)對(duì)關(guān)于電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告顯示的需求變化，在維護(hù)一套XSL模板的基礎(chǔ)上， 利于程序的穩(wěn)定運(yùn)行，和跨平臺(tái)要求。并能根據(jù)模板定義響應(yīng)報(bào)告上的超級(jí)鏈接點(diǎn)擊， 方便用戶操作。而本發(fā)明的范圍不應(yīng)局限于這些描述。任何在本發(fā)明原理范圍內(nèi)的修改、改進(jìn)都 屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種電網(wǎng)故障報(bào)告模版化多格式輸出的方法，所述方法用于在一次電網(wǎng)故障中，使通過不同智能裝置上送的不同格式和內(nèi)容的各類信息，能夠按用戶需求的形式在WINDOWS、UNIX操作平臺(tái)上完整表現(xiàn)出來；所述方法通過模板的修改而不用修改故障報(bào)告模塊軟件程序從而適應(yīng)智能裝置上送數(shù)據(jù)格式的修改和用戶對(duì)故障報(bào)告、動(dòng)作報(bào)告的格式和內(nèi)容的需求的變化；其特征在于，所述方法包含以下步驟a)故障信息系統(tǒng)收集各區(qū)域變電站電網(wǎng)故障的各種相關(guān)信息；b)屏蔽由于規(guī)約實(shí)現(xiàn)造成的各區(qū)域變電站電網(wǎng)上送的故障數(shù)據(jù)格式和內(nèi)容的差異性，形成統(tǒng)一格式，并將故障相關(guān)信息進(jìn)行可擴(kuò)展標(biāo)記語言XML的層次描述；c)根據(jù)各區(qū)域變電站對(duì)電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告的表現(xiàn)形式和內(nèi)容的需求不同，形成不同的使用擴(kuò)展樣式表語言XSL表示的電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告的模板；d)將可擴(kuò)展標(biāo)記語言XML描述的層次性故障相關(guān)信息通過擴(kuò)展樣式表語言XSL表示的模板轉(zhuǎn)化成符合不同格式需求的跨操作系統(tǒng)平臺(tái)顯示的HTML格式的信息；e)在不同顯示界面顯示HTML格式的故障信息，并能根據(jù)模板定義響應(yīng)報(bào)告上的超級(jí)鏈接點(diǎn)擊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a)中所述的電網(wǎng)故障的各種 相關(guān)信息包括保護(hù)動(dòng)作信息、保護(hù)告警信息、故障參數(shù)信息和錄波數(shù)據(jù)信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中步驟b)進(jìn)一步包括在故障相關(guān)信息的層級(jí)結(jié)構(gòu)里，故障參數(shù)統(tǒng)一處理為事件的一部分即按事件參數(shù)進(jìn) 行處理，并由擴(kuò)展樣式表語言XSL模板來處理以下問題對(duì)于無對(duì)應(yīng)事件的事件參數(shù)， 由事件— l表示，在XSL模板中過濾ID= —1的保護(hù)事件；將事件參數(shù)顯示在表頭；過濾重復(fù)的故障相關(guān)信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中步驟C)進(jìn)一步包括錄波圖形在形成電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告時(shí)，不作為一個(gè)大圖輸出，而截成多個(gè)錄波小圖輸出的處理方式，將多幅小圖連接起來，方便用戶在保存成HTML格式或doc格 式時(shí)編輯和再排版分頁，也方便瀏覽。
全文摘要
本發(fā)明提出的一種電網(wǎng)故障報(bào)告模板化多格式輸出的方法，應(yīng)用于電網(wǎng)故障信息系統(tǒng)，包括以下步驟根據(jù)收到的故障的各相關(guān)信息統(tǒng)一整理形成XML語言表達(dá)的層次結(jié)構(gòu)描述。根據(jù)各區(qū)域?qū)﹄娋W(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告的表現(xiàn)形式和內(nèi)容的需求不同，形成不同XSL表示的模板。再將XML描述的層次性故障相關(guān)信息通過XSL模板轉(zhuǎn)化成符合不同需求格式的跨操作系統(tǒng)平臺(tái)的電網(wǎng)故障報(bào)告和動(dòng)作報(bào)告。同時(shí)也滿足了一個(gè)地區(qū)的系統(tǒng)，在不同操作系統(tǒng)平臺(tái)下，同一套XSL模板支持下，在不同的顯示界面上(如web客戶端，人機(jī)交互界面)同樣的顯示和內(nèi)容，并能根據(jù)模板定義響應(yīng)報(bào)告上的超級(jí)鏈接點(diǎn)擊，方便用戶維護(hù)和操作。
文檔編號(hào)G06F17/22GK101398811SQ200810223339
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者周淑雄, 唐怡芳, 楊常府, 帥 王, 王立鼎, 亮 葛, 趙紀(jì)元 申請(qǐng)人:北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司;北京四方繼保工程技術(shù)有限公司