基于可縮放矢量圖形的配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法，尤其涉及一種基于可縮放矢量圖形(SVG)的配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法，屬于配電自動化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]配電自動化系統(tǒng)(DAS)是一種可以使配電企業(yè)在遠方以實時方式監(jiān)視、協(xié)調(diào)和操作配電設(shè)備的自動化系統(tǒng)，其具體包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視(SCADA)系統(tǒng)、配電地理信息(GIS)系統(tǒng)和需求側(cè)管理(DSM)系統(tǒng)等幾個部分。
[0003]在配電自動化系統(tǒng)中，隨時存在大量的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)和圖形。在使用Web技術(shù)之前，異構(gòu)的用戶終端如果需要瀏覽電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)和圖形是很困難的。在現(xiàn)有技術(shù)中，一般有兩種方式:
[0004](I)在用戶終端上安裝專用設(shè)備或軟件，用于安全登錄配電自動化系統(tǒng)，然后可以瀏覽相應(yīng)的數(shù)據(jù)和圖形。這種方式簡單易行，但是由于直接登錄配電自動化系統(tǒng)，加大了主站的負載，同時增加了網(wǎng)絡(luò)資源的開銷，也會對配電自動化系統(tǒng)的運行造成一定的影響。而且，如果允許權(quán)限不夠的用戶直接登錄配電自動化系統(tǒng)，對整個系統(tǒng)的安全也帶來了一定的隱患。
[0005](2)單獨開發(fā)一個瀏覽系統(tǒng)，該系統(tǒng)只用于瀏覽配電自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和圖形，不支持用戶的任何涉及到更改電力設(shè)備狀態(tài)的操作。這種方式確實可以避免方式(I)中所提到的問題，但是重新開發(fā)一個瀏覽系統(tǒng)需要人力和金錢的投入，而且后期的維護會比較復(fù)雜。
[0006]由于Web技術(shù)是基于瀏覽器實現(xiàn)的，可以實現(xiàn)跨平臺訪問，而且開發(fā)過程中利用標準語言和協(xié)議。因此在配電網(wǎng)運行中搭建Web服務(wù)器，只要訪問的用戶終端裝有瀏覽器，就能夠?qū)崿F(xiàn)對配電自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和圖形的訪問功能，從而達到配電網(wǎng)運行監(jiān)測的目的。而瀏覽器已經(jīng)是各種計算機操作系統(tǒng)的一部分。因此，利用Web技術(shù)基本對于用戶終端是零要求，就能實現(xiàn)對配電自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和圖形的訪問。而且，通過防火墻和物理隔離裝置，也能保證配電自動化系統(tǒng)的安全運行。
[0007]目前，國內(nèi)的配電自動化系統(tǒng)多數(shù)采用CGI (Common Gateway Interface，公共網(wǎng)關(guān)接口)技術(shù)或者利用ActiveX控件實現(xiàn)圖形的Web發(fā)布。但是在訪問系統(tǒng)的過程中，用戶與圖形的交互頻繁，CGI技術(shù)會大大增加網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸量，造成過重的服務(wù)器負載，而且重復(fù)的畫面刷新也會給客戶端的操作帶來很大的不便。而利用ActiveX控件，雖然可以通過客戶端完成一部分基本的功能，但需要在客戶端安裝相關(guān)的插件，而且其安全性和跨平臺性也不能充分滿足需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于可縮放矢量圖形的配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法。
[0009]為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案:
[0010]一種基于可縮放矢量圖形的配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法，其中:
[0011]在服務(wù)器端，第三方文件在滿足可縮放矢量圖形標準的前提下輸入G++圖形文件解釋器，所述G++圖形文件解釋器的輸出結(jié)果和數(shù)據(jù)適配器的輸出結(jié)果一起進入電網(wǎng)拓撲模型單元中，所述電網(wǎng)拓撲模型單元的輸出結(jié)果進入圖形顯示控制邏輯單元，然后輸入SVGDOM 中；
[0012]在客戶端，瀏覽器解析和展示所述SVG DOM發(fā)布的可縮放矢量圖形，以便于調(diào)度人員對配電網(wǎng)的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測。
[0013]其中較優(yōu)地，在客戶端，所述瀏覽器內(nèi)置的圖形動畫通用命令解釋腳本庫解析SVGDOM中基于HTTP協(xié)議的實時數(shù)據(jù)推送內(nèi)容，并通過SVG VIEWER插件予以展示。
[0014]其中較優(yōu)地，所述數(shù)據(jù)適配器從數(shù)據(jù)庫中定期訂閱配電網(wǎng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
[0015]其中較優(yōu)地，在所述可縮放矢量圖形中，將對象的屬性id作為圖形標識，其他屬性用來存儲電氣屬性。
[0016]其中較優(yōu)地，利用可縮放矢量圖形的文檔對象模型文件結(jié)構(gòu)實現(xiàn)圖層管理。
[0017]其中較優(yōu)地，由圖表引用已定義好的圖形組，將所有的圖元先下載在所述客戶端，圖形中的圖元引用在本地獲取。
[0018]其中較優(yōu)地，所述瀏覽器通過Http請求應(yīng)答機制將調(diào)度人員針對配電網(wǎng)運行的操作指令反饋給電網(wǎng)業(yè)務(wù)處理單元，所述電網(wǎng)業(yè)務(wù)處理單元與數(shù)據(jù)庫之間雙向交互數(shù)據(jù)。
[0019]其中較優(yōu)地，在所述瀏覽器解析和展示可縮放矢量圖形時，通過腳本函數(shù)獲取可縮放矢量圖形的圖形對象及其圖形屬性，以便實現(xiàn)交互功能。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供了一種全新的Web圖形展示方式和數(shù)據(jù)到瀏覽器的推送機制，在一定范圍內(nèi)解決了配電自動化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)和圖形的共享問題，可以充分滿足配電網(wǎng)運行監(jiān)測的實際需要。
【附圖說明】
[0021]圖1為配電自動化系統(tǒng)中的Web系統(tǒng)層次示意圖；
[0022]圖2為配電自動化系統(tǒng)中的Web應(yīng)用示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明所提供的配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法的示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明中，實時數(shù)據(jù)推送機制和Http請求應(yīng)答機制的示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明中，通過腳本函數(shù)實現(xiàn)交互功能的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容做進一步的詳細說明。
[0027]目前，配電自動化系統(tǒng)中使用的Web系統(tǒng)功能復(fù)雜，數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)響應(yīng)快，Web系統(tǒng)中間層的復(fù)雜度大大增加。為了解決這一問題，本發(fā)明將配電自動化系統(tǒng)中的Web系統(tǒng)(即網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng))分為多層。如圖1所示，自上而下分別是用戶界面層、表示邏輯層、業(yè)務(wù)層、數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)層。其中對在兩頭的用戶界面層及數(shù)據(jù)層的定義和現(xiàn)有技術(shù)中三層結(jié)構(gòu)中的對應(yīng)定義基本相同。位于中間的表示邏輯層包括標準化的動態(tài)網(wǎng)頁生成的程序(如:JSP、PHP等文件)，以及能控制用戶界面的程序，它是終端用戶和系統(tǒng)程序的接口。通過與業(yè)務(wù)層(用于存放業(yè)務(wù)對象和業(yè)務(wù)規(guī)則)互動，表示邏輯層將用戶需要的信息以適當?shù)谋硎靖袷酵ㄟ^用戶界面層對外輸出。數(shù)據(jù)獲取層位于業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層之間，用于提供數(shù)據(jù)訪問接口(數(shù)據(jù)庫連接池)。
[0028]根據(jù)電力二次系統(tǒng)安全防護的要求，配電自動化系統(tǒng)中的Web應(yīng)用分為安全Web和普通Web。安全Web服務(wù)可以放置在安全區(qū)II，為具有安全區(qū)II證書用戶提供Web服務(wù)，所提供的服務(wù)也符合安全區(qū)II的安全標準。對于普通的Web服務(wù)，放置于安全區(qū)III，橫向與縱向的瀏覽都可以支持，但對跨區(qū)瀏覽則應(yīng)加以限制，可采用隔離裝置等手段提供跨區(qū)瀏覽服務(wù)，如圖2所示。
[0029]SVG是Scalable Vector Graphic的英文縮寫，即為可縮放矢量圖形。它是W3C制定的、用矢量描述圖形的XML應(yīng)用標準。SVG圖形的數(shù)據(jù)本身只包含用來實現(xiàn)矢量圖形顯示的信息，如坐標點、變換矩陣、顯示樣式等靜態(tài)信息，不能直接滿足配電網(wǎng)運行監(jiān)測的需要。但是，由于SVG圖形是基于XML格式的，除了使用內(nèi)置的屬性外，用戶還可以對其屬性進行任意的擴充，以實現(xiàn)自定義功能。因此，本發(fā)明利用這一特點，對SVG標準(規(guī)范)進行改造以滿足配電網(wǎng)運行監(jiān)測的實際需要。
[0030]前已述及，SVG是一種基于XML開發(fā)的二維圖形描述語言，主要面向網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，目的在于滿足Web應(yīng)用中日益增長的對動態(tài)、可縮放、和平臺無關(guān)的展現(xiàn)復(fù)雜內(nèi)容并實現(xiàn)靈活交互的需求。SVG標準規(guī)范了矢量圖形的格式，并將其在客戶端瀏覽器上的解析和展示交給了 SVG VIEWER插件(高版本的瀏覽器已經(jīng)完全支持SVG渲染)，通過提供服務(wù)器端調(diào)用及客戶端的腳本語言共同完成電網(wǎng)圖形的渲染，從而使服務(wù)端的矢量圖形數(shù)據(jù)直接供用戶瀏覽、查詢和分析，大大減少了服務(wù)器的負載及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸量。因此，SVG作為一種新的網(wǎng)絡(luò)矢量圖形標準，為基于SVG標準的配電網(wǎng)運行監(jiān)測方法提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
[0031]在SVG圖形中，對象的屬性id是用來標識唯一對象的編號，可以通過SVG文檔對象的getElementByldO函數(shù)來獲取指定的對象。Web系統(tǒng)采用id號作為圖形標識，而自定義其他屬性如名稱(name)、提示信息(too