CN107958019B - 基于电网运行管理系统的图形化应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电力信息图形化领域，尤其涉及一种基于电网运行管理系统的图形化应用方法。该方法包括通过CIM模型，解析生成标准格式的资源数据，以系统接线图、一次接线图图形为载体，以图形化的形式呈现电网实时运行信息与实时工况信息，并提供调度员进行图形化日志操作平台，记录相关调度运行日志，线路或变电站设备可以在图形上点击相关设备填写缺陷、检修、故障、跳闸、操作值班记录信息。本发明具有简明、直观、易用的特点。

Description

基于电网运行管理系统的图形化应用方法
技术领域
本发明涉及电力信息图形化领域，尤其涉及一种基于电网运行管理系统的图形化应用方法。
背景技术
为应对当前电网调度技术领域发展过程中不断涌现的图形化、智能化、标准化、集成化应用需求，需要构建基于CIM/SVG的图形应用，该图形应用主要用于搭建满足未来技术发展方向的高层次电网应用功能，该图形应用能够为解决各级调度单位在信息化领域所遇到的各类问题，如基础模型重复建模、电网模型不统一、图形格式和操作标准不统一、缺少基于网络拓扑分析的智能化应用等提供符合要求的解决方案，满足当今调度信息化不断发展的要求。主要包括全景数字电网模型、图形平台服务、图形建模工具、图形应用框架、图形集成服务以及基于图形搭建的应用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是，本发明提供一种基于电网运行管理系统的图形化应用方法，该方法包括：通过CIM模型，解析生成标准格式的资源数据，以系统接线图、一次接线图图形为载体，以图形化的形式呈现电网实时运行信息与实时工况信息，并提供调度员进行图形化日志操作平台，记录相关调度运行日志，线路或变电站设备可以在图形上点击相关设备填写缺陷、检修、故障、跳闸、操作值班记录信息。
基于电网运行管理系统的图形化应用方法还包括：
通过对信息设备空间位置、数字电网模型、图形服务、图形工具、图形应用框架、图形集成服务、图形业务应用进行抽象，设计根据标准化图形而形成的规范化数据；
通过对电网操作、设备状态改变、电网拓扑的分析，形成电网资源模型、电网拓扑关系模型、电网图形；
通过底层应用的服务，发布电网拓扑分析服务、图形文件服务、模型数据访问服务、图形文件解析服务、数据交换服务、日志服务；
提供可视化的图形建模工具，可进行电网设备图形绘制，建立设备连接关系、建立电网图形和电网设备模型的对应关系；
CS/BS两种模式的图形应用框架，同时支持桌面程序和Web程序两种图形交互方式；
提供图形应用与其他外系统集成所需的各种集成服务。
基于电网运行管理系统的图形化应用方法还包括：
提供全景数字电网模型：图形应用的基础是电网模型，一切的电网操作、设备状态改变、电网拓扑分析都以电网模型为基础，图形应用提供了全景数字电网模型，包括电网资源模型、电网拓扑关系模型、电网图形；
提供图形平台服务：提供了图形应用运行所需的各种底层服务，包括了电网拓扑分析服务、图形文件服务、模型数据访问服务、图形文件解析服务、数据交换服务、日志服务;
提供图形建模工具:提供可视化的图形建模工具，可进行电网设备图形绘制，建立设备连接关系、建立电网图形和电网设备模型的对应关系，可维护设备的拓扑连接关系，支持多种专题图的绘制功能;
提供图形应用框架:提供CS/BS两种模式的图形应用框架，可基于图形应用框架来开发满足不同业务需求的业务应用，同时支持桌面程序和Web程序两种图形交互方式;
提供图形集成服务:提供了图形应用与其他外系统集成所需的各种集成服务；包括从GIS系统获取图形和模型，从EMS系统获取图形和模型，单线图、系统图自动成图服务。
该方法还包括一种电网运行管理系统，所述电网运行管理系统包括显示终端模块、综合管理模块、任务处理模块、变电站点处理模块、扰动信息匹配模块和广域扰动测量模块；
所述显示终端模块，与所述综合管理模块无线通讯连接，并接收所述综合管理模块发送的指令及数据，对所述综合管理模块的集中监控和分级总控的移动的可视化管理，对单个电站的单独的移动可视化管理及不同级别变电站的移动可视化的分级控制和总控；
所述综合管理模块，分别与所述显示终端模块和所述任务处理模块无线通讯连接，所述综合管理模块对不同区域内的不同变电站点进行集中总控监控及预警，对变电站设备运行状况的集中监控，能对各个变电站点的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对变电站点进行调配和应急配网调配；
所述任务处理模块，与所述变电站点处理模块电连接，所述任务处理模块对本区域内的不同变电站点进行集中分级监控及预警，对各个变电站点变电站设备运行状况的分点监控，能对变电站设备的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对各个变电站点进行一级站点调配和监测；
所述变电站点处理模块，与所述扰动信息匹配模块电连接，对本变电站点内的变电站设备运行状况的进行分控，并对各变电站设备的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对各个变电站点进行磁检测和站点数据采集，所述变电站点处理模块内设有预设扰动信息。
所述扰动信息匹配模块与所述广域扰动测量模块电连接，所述广域扰动测量模块和所述扰动信息匹配模块对一个变电站点内的广域扰动测量。
所述广域扰动测量模块内设有MATLAB多变量拟合测量单元和多变量拟合模拟单元，所述多变量拟合模拟单元与所述MATLAB多变量拟合测量单元电连接，所述MATLAB多变量拟合测量单元和所述多变量拟合模拟单元分别与所述扰动信息匹配模块电连接，所述MATLAB多变量拟合测量单元采集变电站电力系统中的动态多变量数据，所述多变量拟合模拟单元接收所述MATLAB多变量拟合测量单元发送的动态多变量数据，并分析动态多变量数据来识别电力系统中的扰动信息，并将分析得到的扰动信息与预设在所述变电站点处理模块内的预设扰动信息核对，来确定广域扰动测量模块的扰动类型。
所述综合管理模块还与变电站点调度系统电连接，所述变电站点调度系统用于对各个变电站点进行集中总控调度，实现不同变电站点之间的区域调度，防止各个变电站点出现故障时，能够及时进行上报及分析，并进行早期预警；
所述综合管理模块还与应急配网系统电连接，所述应急配网系统在各个变电站点出现故障时，进行应急配网调度，实现在各个变电站点出现故障时，在极短时间内进行应急配网，实现各个变电站点正常运行；
所述综合管理模块与无线通讯系统电连接，所述任务处理模块通过所述无线通讯系统与所述综合管理模块无线通讯连接，所述无线通讯系统还与北斗导航定位系统电连接，所述北斗导航定位系统通过北斗导航定位实现各个变电站点的定位，在其中一个变电站点出现故障时，所述综合管理模块自动调配输电距离最近的变电站点给故障变电站点供电，所述无线通讯系统用于实现所述综合管理模块与所述任务处理模块的无线通讯。
本发明的有益效果为：本发明涉及一种基于电网运行管理系统的图形化应用方法，本方法主要通过CIM模型，解析生成标准格式的资源数据，以系统接线图、一次接线图等图形为载体，以图形化的形式呈现电网实时运行信息与实时工况信息，并提供调度员进行图形化日志操作的平台，记录相关的调度运行日志，牵涉到的线路或变电站的某个设备可以在图形上点击相关设备填写缺陷、检修、故障、跳闸、操作等值班记录信息。本发明具有简明、直观、易用的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1示出了本发明基于电网运行管理系统的图形化应用方法的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图形应用是基于CIM和SVG标准的图形应用，也是图形子系统的重要组成部分，其主要特点是实现与SVG标准的完全一致、实现对SVG文件的直接解析展现而不需要通过繁琐的图形格式转换，对图形的应用更加符合电力行业应用的特点并在电力行业具有广泛的通用性。图形应用的显示内容主要包括电网系统联络图和厂站接线图，在图形应用的支撑下，能够实现对电网联络和厂站电气的拓扑功能。
如图1所示，本发明提供基于电网运行管理系统的图形化应用方法，该方法包括：通过CIM模型，解析生成标准格式的资源数据，以系统接线图、一次接线图图形为载体，以图形化的形式呈现电网实时运行信息与实时工况信息，并提供调度员进行图形化日志操作平台，记录相关调度运行日志，线路或变电站设备可以在图形上点击相关设备填写缺陷、检修、故障、跳闸、操作值班记录信息。
基于电网运行管理系统的图形化应用方法还包括：
通过对信息设备空间位置、数字电网模型、图形服务、图形工具、图形应用框架、图形集成服务、图形业务应用进行抽象，设计根据标准化图形而形成的规范化数据；
通过对电网操作、设备状态改变、电网拓扑的分析，形成电网资源模型、电网拓扑关系模型、电网图形；
通过底层应用的服务，发布电网拓扑分析服务、图形文件服务、模型数据访问服务、图形文件解析服务、数据交换服务、日志服务；
提供可视化的图形建模工具，可进行电网设备图形绘制，建立设备连接关系、建立电网图形和电网设备模型的对应关系；
CS/BS两种模式的图形应用框架，同时支持桌面程序和Web程序两种图形交互方式；
提供图形应用与其他外系统集成所需的各种集成服务。
基于电网运行管理系统的图形化应用方法还包括：
提供全景数字电网模型：图形应用的基础是电网模型，一切的电网操作、设备状态改变、电网拓扑分析都以电网模型为基础，图形应用提供了全景数字电网模型，包括电网资源模型、电网拓扑关系模型、电网图形；
提供图形平台服务：提供了图形应用运行所需的各种底层服务，包括了电网拓扑分析服务、图形文件服务、模型数据访问服务、图形文件解析服务、数据交换服务、日志服务;
提供图形建模工具:提供可视化的图形建模工具，可进行电网设备图形绘制，建立设备连接关系、建立电网图形和电网设备模型的对应关系，可维护设备的拓扑连接关系，支持多种专题图的绘制功能;
提供图形应用框架:提供CS/BS两种模式的图形应用框架，可基于图形应用框架来开发满足不同业务需求的业务应用，同时支持桌面程序和Web程序两种图形交互方式;
提供图形集成服务:提供了图形应用与其他外系统集成所需的各种集成服务；包括从GIS系统获取图形和模型，从EMS系统获取图形和模型，单线图、系统图自动成图服务。
该方法还包括一种电网运行管理系统，所述电网运行管理系统包括显示终端模块、综合管理模块、任务处理模块、变电站点处理模块、扰动信息匹配模块和广域扰动测量模块；
所述显示终端模块，与所述综合管理模块无线通讯连接，并接收所述综合管理模块发送的指令及数据，对所述综合管理模块的集中监控和分级总控的移动的可视化管理，对单个电站的单独的移动可视化管理及不同级别变电站的移动可视化的分级控制和总控；
所述综合管理模块，分别与所述显示终端模块和所述任务处理模块无线通讯连接，所述综合管理模块对不同区域内的不同变电站点进行集中总控监控及预警，对变电站设备运行状况的集中监控，能对各个变电站点的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对变电站点进行调配和应急配网调配；
所述任务处理模块，与所述变电站点处理模块电连接，所述任务处理模块对本区域内的不同变电站点进行集中分级监控及预警，对各个变电站点变电站设备运行状况的分点监控，能对变电站设备的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对各个变电站点进行一级站点调配和监测；
所述变电站点处理模块，与所述扰动信息匹配模块电连接，对本变电站点内的变电站设备运行状况的进行分控，并对各变电站设备的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对各个变电站点进行磁检测和站点数据采集，所述变电站点处理模块内设有预设扰动信息。
所述扰动信息匹配模块与所述广域扰动测量模块电连接，所述广域扰动测量模块和所述扰动信息匹配模块对一个变电站点内的广域扰动测量。
所述广域扰动测量模块内设有MATLAB多变量拟合测量单元和多变量拟合模拟单元，所述多变量拟合模拟单元与所述MATLAB多变量拟合测量单元电连接，所述MATLAB多变量拟合测量单元和所述多变量拟合模拟单元分别与所述扰动信息匹配模块电连接，所述MATLAB多变量拟合测量单元采集变电站电力系统中的动态多变量数据，所述多变量拟合模拟单元接收所述MATLAB多变量拟合测量单元发送的动态多变量数据，并分析动态多变量数据来识别电力系统中的扰动信息，并将分析得到的扰动信息与预设在所述变电站点处理模块内的预设扰动信息核对，来确定广域扰动测量模块的扰动类型。
所述综合管理模块还与变电站点调度系统电连接，所述变电站点调度系统用于对各个变电站点进行集中总控调度，实现不同变电站点之间的区域调度，防止各个变电站点出现故障时，能够及时进行上报及分析，并进行早期预警；
所述综合管理模块还与应急配网系统电连接，所述应急配网系统在各个变电站点出现故障时，进行应急配网调度，实现在各个变电站点出现故障时，在极短时间内进行应急配网，实现各个变电站点正常运行；
所述综合管理模块与无线通讯系统电连接，所述任务处理模块通过所述无线通讯系统与所述综合管理模块无线通讯连接，所述无线通讯系统还与北斗导航定位系统电连接，所述北斗导航定位系统通过北斗导航定位实现各个变电站点的定位，在其中一个变电站点出现故障时，所述综合管理模块自动调配输电距离最近的变电站点给故障变电站点供电，所述无线通讯系统用于实现所述综合管理模块与所述任务处理模块的无线通讯。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (2)

1.基于电网运行管理系统的图形化应用方法，其特征在于，该方法包括：通过CIM模型，解析生成标准格式的资源数据，以系统接线图、一次接线图图形为载体，以图形化的形式呈现电网实时运行信息与实时工况信息，并提供调度员进行图形化日志操作平台，记录相关调度运行日志，线路或变电站设备可以在图形上点击相关设备填写缺陷、检修、故障、跳闸、操作值班记录信息；
通过对信息设备空间位置、数字电网模型、图形服务、图形工具、图形应用框架、图形集成服务、图形业务应用进行抽象，设计根据标准化图形而形成的规范化数据；
通过对电网操作、设备状态改变、电网拓扑的分析，形成电网资源模型、电网拓扑关系模型、电网图形；
通过底层应用的服务，发布电网拓扑分析服务、图形文件服务、模型数据访问服务、图形文件解析服务、数据交换服务、日志服务；
提供可视化的图形建模工具，可进行电网设备图形绘制，建立设备连接关系、建立电网图形和电网设备模型的对应关系；
CS/BS两种模式的图形应用框架，同时支持桌面程序和Web程序两种图形交互方式；
提供图形应用与其他外系统集成所需的各种集成服务；
提供全景数字电网模型：图形应用的基础是电网模型，一切的电网操作、设备状态改变、电网拓扑分析都以电网模型为基础，图形应用提供了全景数字电网模型，包括电网资源模型、电网拓扑关系模型、电网图形；
提供图形平台服务：提供了图形应用运行所需的各种底层服务，包括了电网拓扑分析服务、图形文件服务、模型数据访问服务、图形文件解析服务、数据交换服务、日志服务;
提供图形建模工具:提供可视化的图形建模工具，可进行电网设备图形绘制，建立设备连接关系、建立电网图形和电网设备模型的对应关系，可维护设备的拓扑连接关系，支持多种专题图的绘制功能;
提供图形应用框架:提供CS/BS两种模式的图形应用框架，可基于图形应用框架来开发满足不同业务需求的业务应用，同时支持桌面程序和Web程序两种图形交互方式;
提供图形集成服务:提供了图形应用与其他外系统集成所需的各种集成服务；包括从GIS系统获取图形和模型，从EMS系统获取图形和模型，单线图、系统图自动成图服务；
该方法运行于一种电网运行管理系统上，所述电网运行管理系统包括显示终端模块、综合管理模块、任务处理模块、变电站点处理模块、扰动信息匹配模块和广域扰动测量模块；
所述显示终端模块，与所述综合管理模块无线通讯连接，并接收所述综合管理模块发送的指令及数据，对所述综合管理模块的集中监控和分级总控的移动的可视化管理，对单个电站的单独的移动可视化管理及不同级别变电站的移动可视化的分级控制和总控；
所述综合管理模块，分别与所述显示终端模块和所述任务处理模块无线通讯连接，所述综合管理模块对不同区域内的不同变电站点进行集中总控监控及预警，对变电站设备运行状况的集中监控，能对各个变电站点的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对变电站点进行调配和应急配网调配；
所述任务处理模块，与所述变电站点处理模块电连接，所述任务处理模块对本区域内的不同变电站点进行集中分级监控及预警，对各个变电站点变电站设备运行状况的分点监控，能对变电站设备的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对各个变电站点进行一级站点调配和监测；
所述变电站点处理模块，与所述扰动信息匹配模块电连接，对本变电站点内的变电站设备运行状况的进行分控，并对各变电站设备的自动查阅各间隔、各分图画面、告警信息及故障录波信息，并对各个变电站点进行磁检测和站点数据采集，所述变电站点处理模块内设有预设扰动信息；
所述扰动信息匹配模块与所述广域扰动测量模块电连接，所述广域扰动测量模块和所述扰动信息匹配模块对一个变电站点内的广域扰动测量；
所述广域扰动测量模块内设有MATLAB多变量拟合测量单元和多变量拟合模拟单元，所述多变量拟合模拟单元与所述MATLAB多变量拟合测量单元电连接，所述MATLAB多变量拟合测量单元和所述多变量拟合模拟单元分别与所述扰动信息匹配模块电连接，所述MATLAB多变量拟合测量单元采集变电站电力系统中的动态多变量数据，所述多变量拟合模拟单元接收所述MATLAB多变量拟合测量单元发送的动态多变量数据，并分析动态多变量数据来识别电力系统中的扰动信息，并将分析得到的扰动信息与预设在所述变电站点处理模块内的预设扰动信息核对，来确定广域扰动测量模块的扰动类型。
2.根据权利要求1所述的基于电网运行管理系统的图形化应用方法，其特征在于：所述综合管理模块还与变电站点调度系统电连接，所述变电站点调度系统用于对各个变电站点进行集中总控调度，实现不同变电站点之间的区域调度，防止各个变电站点出现故障时，能够及时进行上报及分析，并进行早期预警；
所述综合管理模块还与应急配网系统电连接，所述应急配网系统在各个变电站点出现故障时，进行应急配网调度，实现在各个变电站点出现故障时，在极短时间内进行应急配网，实现各个变电站点正常运行；
所述综合管理模块与无线通讯系统电连接，所述任务处理模块通过所述无线通讯系统与所述综合管理模块无线通讯连接，所述无线通讯系统还与北斗导航定位系统电连接，所述北斗导航定位系统通过北斗导航定位实现各个变电站点的定位，在其中一个变电站点出现故障时，所述综合管理模块自动调配输电距离最近的变电站点给故障变电站点供电，所述无线通讯系统用于实现所述综合管理模块与所述任务处理模块的无线通讯。
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