CN103246523B - 在svg中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在SVG中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法，该方法充分利用SVG图形格式灵活易用、支持DOM编程接口、支持交互响应的特性，在新建画布上通过状态映射、信息采集与循环刷新对电厂运行状态的变化过程及其地理空间分布情况进行动态展现，可以在具备DOM接口函数与SVG渲染器的编程语言平台上快速开发出用于动态展现电厂运行状态及其空间分布的可视化界面，并支持交互事件，可嵌入B/S或C/S软件系统之中，在本地或网络应用中均可实施，适用于电力调度在线监测、状态感知、数据可视化、效益评估分析等业务。本发明开发难度小、开发效率高，具有很强的实用性。

Description

在SVG中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法

技术领域

本发明涉及电力系统及其自动化领域，提供了一种在SVG（ScalableVectorGraphics，可缩放矢量图形）中动态展现电厂运行状态及其空间分布的方法。

背景技术

发电厂是供给电能、保障电力系统实时平衡的重要环节。对电厂及其所含发电机组的运行状态进行直观、动态的展现，进而全局掌握电力调度中心所辖区域内的发电供给情况，在电力系统的运行监测、状态感知与分析评估工作中尤为重要。在电力系统调度中，运行人员通常关心其所管辖区域内电厂和发电机组的检修、开停机、AGC机组投运状态以及合同电量完成情况等各方面的信息；这些信息的主体都是电厂或者机组，并存在多个运行状态，可以通过特定的标记予以表达，并附着在电厂或者机组之上，从而实现对于电厂或者机组运行状态的可视化。如：发电机组处于何种检修状态、是开机还是停机、AGC是否投入运行、合同电量是超发还是欠发等。其次，运行人员往往还关心不同运行状态下的电厂和机组所处的地理位置及其网络拓扑连接关系，从而把握电力供给能力的空间分布情况，有效辨识电力系统运行中的潜在风险。此外，运行人员更关注电厂和机组的运行状态在特定周期内的动态变化过程，这一动态过程的可视化展现能够为运行人员的分析决策提供极有价值的参考。

在现有的电力调度技术支持系统中，关于电厂或机组运行状态的统计和展示是不可或缺的一环，具有多种表现方式。常见的统计与展示页面多以静态数据罗列的方式来描述各个电厂或机组的运行状态，或在数据的基础上进行颜色标示，以突出需要特别关注的电厂或机组。然而，由于基于地理图形的动态展示方法技术难度大、开发工作量大，现有电力调度技术支持系统的展示方式往往未能对于电厂或机组所处的地理位置及其网络拓扑连接关系进行可视化的表征，尤其未能对电厂或机组在多时序上的状态变化进行动态展示，给予运行人员更加直观、更加高效的感知。

SVG作为一种基于XML、扩展性较强的可缩放矢量图形格式，近年来在互联网、可视化展示、电力系统图形等领域的应用越来越广泛。SVG支持矩形、多边形、圆形、线条、路径等基本几何形状的绘制与组合，以及渐变、滤镜、遮罩、动画、人机交互等高级功能。SVG与传统图形格式相比的突出优势在于支持脚本代码以及DOM（一种处理XML的标准编程接口），因此用户能够按照DOM接口标准访问SVG文档中的各类图形元素，并能够动态改变各元素的属性、添加简单或复杂的动画，或者添加鼠标、键盘交互事件的响应方法。

SVG的优异特性为电厂或机组的运行状态及空间分布的动态展现提供了极好的支持。尤其是SVG支持DOM接口对图形文档进行操作，可以通过程序动态展现电厂运行状态的变化过程，并能够添加交互响应。此外，随着SVG图形在电力调度应用系统中得到越来越广泛的应用，基于SVG的电网地理信息图也日臻完善，为图上展示的二次开发提供了基础支撑。目前仍未有在SVG中对电厂运行状态及其空间分布利用颜色映射技术进行动态展现的案例，SVG的优异特性以及快速开发、扩展性强的优势并未得到充分利用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的目的在于充分利用SVG图形格式的优异特性，提供一种在SVG中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法。

为实现上述目的，根据本发明实施例的在SVG中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法，包括以下步骤：(1)对电厂与机组的运行状态进行枚举、分类，将各类运行状态映射为能够表现其特征的特定颜色，生成包含状态代码、状态描述与对应颜色的状态映射表T1；(2)采用DOM编程接口访问电网SVG图形文档，在文档最上层新建一个g元素作为空白画布；(3)通过数据接口读取各个电厂及其发电机组的基本信息，生成电厂信息映射表T2；(4)记展示周期序号为t，令t=1，进入第一个展示周期；(5)采集各个电厂所含发电机组第t个周期的运行状态，根据步骤(1)给出的状态映射表T1，生成各个机组的状态映射表T3；(6)记电厂的编号为p，令p=1，开始访问SVG图形文档电厂层中的各个电厂对象；(7)若t=1，则根据步骤(3)给出的电厂信息映射表T2，在画布上创建电厂p的运行状态展示条，在电厂运行状态展示条中绘制电厂所含发电机组的状态指示灯，并添加交互事件响应；若t>1，则跳至步骤(8)；(8)根据步骤(5)中给出的机组状态映射表T3，将电厂p所含的各个发电机组的状态指示灯的填充色改变为状态映射表T3中的相应颜色；(9)若SVG图形文档电厂层中存在未更新的电厂对象，令p=p+1，返回步骤(7)，否则进入步骤(10)；(10)若存在待展示周期，令t=t+1，返回步骤(5)，否则结束。

根据本发明实施例的本发明的在SVG中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法的至少具有如下有益效果：

本发明充分利用SVG图形格式灵活易用、支持DOM编程接口、支持交互响应的特性，在新建画布上通过状态映射、信息采集与循环刷新对电厂运行状态的变化过程及其地理空间分布情况进行动态展现。按照本发明所提供的方法，可以在具备DOM接口函数与SVG渲染器的编程语言平台（如Java、C++）上快速开发出用于动态展现电厂运行状态及其空间分布的可视化界面，并支持交互事件。此方法可嵌入B/S或C/S软件系统之中，在本地或网络应用中均可实施，适用于电力调度在线监测、状态感知、数据可视化、效益评估分析等业务。该方法的开发难度小、开发效率高，具有很强的实用性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施一种在SVG中动态展现电厂运行状态及其空间分布的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式可用以解释本发明，但并不限定本发明。

本发明基于SVG图形格式，提供了在SVG中动态展现电厂或机组运行状态及其空间分布的方法，具体实施方式如下：

(1)对电厂与机组的运行状态进行枚举、分类，将各类运行状态映射为能够表现其特征的特定颜色，生成包含状态代码、状态描述与对应颜色的状态映射表T1；

对于不同的业务主题，电厂与机组的运行状态有不同的区分方式；如机组检修情况包括正常运行、一直检修、运行转检修、检修转运行四个状态，机组开停机情况包括运行、停机、运行转停机、停机转运行四个状态，机组AGC投运情况包括非AGC机组、AGC机组未投入运行、AGC机组投入运行三个状态，机组合同电量情况包括电量超发、电量欠发、电量进度适中三个状态。对于每一类运行状态，可生成包括状态代码、状态描述、对应颜色的状态映射表T1。

机组检修情况的状态映射表：

机组开停机情况的状态映射表：

机组AGC投运情况的状态映射表：

机组合同电量完成情况的状态映射表：

(2)采用DOM编程接口访问电网SVG图形文档，在文档最上层新建一个g元素作为空白画布；

采用SVG渲染器打开SVG文档后，调用DOM函数在文档最上层（即在SVG文档最后）新建一个g元素canvas。Java示例代码如下：

(3)通过数据接口读取各个电厂及机组的基本信息，生成电厂信息映射表T2；

在电力调度技术支持系统中，可由电厂与机组的基本信息数据库取得调度管辖区域内各个电厂及其包含发电机组的基本信息，生成电厂信息映射表T2，形如下表：

(4)记展示周期序号为t，令t=1，进入第一个展示周期；

(5)采集各个电厂所含发电机组第t个周期的运行状态，根据步骤(1)给出的状态映射表T1，生成各个机组的状态映射表T3；

通过数据接口取得调度管辖区域内各个电厂所含发电机组第t个周期的运行状态，通过机组状态映射表T1的映射关系，生成各个机组的状态映射表T3，形如下表：

(6)记电厂的编号为p，令p=1，开始访问SVG图形文档电厂层中的各个电厂对象；

通过DOM编程接口访问SVG图形文档，定位至电厂层，开始访问电厂层中的各个电厂对象。

(7)若t=1，则根据步骤(3)给出的电厂信息映射表T2，在画布上创建电厂p的运行状态展示条，在电厂运行状态展示条中绘制电厂所含发电机组的状态指示灯，并添加交互事件响应；若t>1，则直接跳至步骤(8)；

t=1时，在画布上创建电厂p的运行状态展示条，并在电厂运行状态展示条中绘制电厂所含发电机组的状态指示灯，Java示例代码如下：

在创建每一个发电机组状态指示灯时，可添加交互事件响应函数。例如：点击机组状态指示灯时，可进一步查看机组所处状态的详细信息（如：机组何时开始此状态，预计持续到何时等）。

(8)根据步骤(5)中给出的机组状态映射表T3，将电厂p所含的各个发电机组的状态指示灯的填充色改变为状态映射表T3中的相应颜色；

依次将电厂p所含发电机组的状态指示灯的填充色改变为机组当前运行状态在状态映射表T3中所对应的颜色。Java示例代码如下：

(9)若SVG图形文档电厂层中存在未更新的电厂对象，令p=p+1，返回步骤(7)，否则进入步骤(10)；

(10)若存在待展示周期，令t=t+1，返回步骤(5)，否则结束。

至此，本发明所提方法实施完毕。

由以上具体实施步骤可见，本发明提出的在SVG中动态展现电厂运行状态及其空间分布的方法，充分利用了SVG图形格式灵活易用、支持DOM编程接口、支持交互响应的特性，在新建画布上通过状态映射、信息采集与循环刷新对电厂运行状态的变化过程及其地理空间分布情况进行动态展现。按照本发明所提供的方法，可以在具备DOM接口函数与SVG渲染器的编程语言平台（如Java、C++）上快速开发出用于动态展现电厂运行状态及其空间分布的可视化界面，并支持交互事件。此方法可嵌入B/S或C/S软件系统之中，在本地或网络应用中均可实施，适用于电力调度在线监测、状态感知、数据可视化、效益评估分析等业务。该方法的开发难度小、开发效率高，具有很强的实用性。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (1)

1.一种在SVG中动态展现电厂与机组运行状态及其空间分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对电厂与机组的运行状态进行枚举、分类，将各类运行状态映射为能够表现其特征的特定颜色，生成包含状态代码、状态描述与对应颜色的状态映射表T1；

(2)采用DOM编程接口访问电网SVG图形文档，在文档最上层新建一个g元素作为空白画布；

(3)通过数据接口读取各个电厂及其发电机组的基本信息，生成电厂信息映射表T2，电厂信息映射表T2包含电厂名称、电厂所在SVG坐标、所含机组数量、所含机组基本信息；

(4)记展示周期序号为t，令t＝1，进入第一个展示周期；

(5)采集各个电厂所含发电机组第t个周期的运行状态，根据步骤(1)给出的状态映射表T1，生成各个机组的状态映射表T3；

(6)记电厂的编号为p，令p＝1，开始访问SVG图形文档电厂层中的各个电厂对象；

(7)若t＝1，则根据步骤(3)给出的电厂信息映射表T2，在画布上电厂p所在SVG坐标处创建电厂p的运行状态展示条，在电厂运行状态展示条中绘制电厂所含发电机组的状态指示灯，并添加交互事件响应；若t>1，则跳至步骤(8)；

(8)根据步骤(5)中给出的机组状态映射表T3，将电厂p所含的各个发电机组的状态指示灯的填充色改变为状态映射表T3中的相应颜色；

(9)若SVG图形文档电厂层中存在未更新的电厂对象，令p＝p+1，返回步骤(7)，否则进入步骤(10)；

(10)若存在待展示周期，令t＝t+1，返回步骤(5)，否则结束。