CN109739884B - 一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，首先图形提示信息TIP服务端启动时向电力监控系统基础平台的系统管理模块进行系统管理注册；服务端监听图形提示信息TIP规则表修改事件，更新图形提示信息TIP规则表；服务端监听图形客户端发起的图形提示信息TIP服务请求并进行处理，若有新的图形提示信息TIP服务请求，则增加线程处理新的图形提示信息TIP服务请求，并将结果返回给图形客户端，关闭当前线程；若没有新的图形提示信息TIP服务请求，则返回上一步。本发明减少不必要的数据交互，提高图形提示信息TIP的显示速度；实现用户自定义图形提示信息TIP的显示，不涉及程序开发，便于工程运行维护和软件版本管理。

Description

一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法

技术领域

本发明属于电力自动化领域，尤其涉及一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法。

背景技术

图形提示信息TIP是一个使用率很高的功能，现有电力监控系统的图形提示信息TIP功能仍是以各应用研发人员编写回调函数Callback代码实现为主，一个图形提示信息TIP显示包含了多行信息，每行信息均会产生若干次实时库网络接口查询操作，耗时较长，用户交互体验不佳。对于广域网系统或是远程工作站，带宽资源比较紧张情况下，用户交互体验较差，甚至会导致鼠标在画面上移动时卡顿。若用户需定制一些关键信息显示于图形提示信息TIP上，则需要研发人员花费一段时间进行开发和测试，再进行现场部署、分发，在程序分发环节还可能因网络问题导致个别节点更新失败，造成图形提示信息TIP程序版本不一致，同时也给软件版本管理带来困难。

综上，现有图形提示信息TIP功能存在两个方面问题：一是图形提示信息TIP功能多次调用实时库网络接口，耗时较长，用户体验差；二是对于用户的定制需求，需频繁修改Callback代码，不利于软件版本管理与运行维护。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，减少不必要的数据交互，提高图形提示信息TIP的显示速度；实现用户自定义图形提示信息TIP的显示，不涉及程序开发，便于工程运行维护和软件版本管理。

本发明采用如下技术方案，一种电力监控系统图形提示服务设计方法，包括以下步骤：

1)图形提示信息TIP服务端启动时向电力监控系统基础平台的系统管理模块进行系统管理注册；

2)服务端监听图形提示信息TIP规则表修改事件，更新图形提示信息TIP规则表；

3)服务端监听图形客户端发起的图形提示信息TIP服务请求并进行处理，若有新的图形提示信息TIP服务请求，则增加线程处理新的图形提示信息TIP服务请求，并将结果返回给图形客户端，关闭当前线程；若没有新的图形提示信息TIP服务请求，则返回步骤2)。

优选地，所述步骤2)中监听图形提示信息TIP规则表修改事件，更新图形提示信息TIP规则表具体为，读取图形提示信息TIP规则表，判断图形提示信息TIP规则表是否修改，若图形提示信息TIP规则表修改，则更新图形提示信息TIP规则表，进入步骤3)；若图形提示信息TIP规则表未修改，则直接进入步骤3)。

优选地，所述图形提示信息TIP规则表包括：查询条件和对应的查询内容，所述查询内容包括多条查询语句，所述查询语句根据预设的图形提示信息TIP语法规则进行设定；

所述图形提示信息TIP规则表修改事件即为基于显示需求按照预设的图形提示信息TIP语法规则修改查询条件和对应的查询内容。

优选地，所述步骤3)中服务端对新的图形提示信息TIP服务请求的处理方法具体步骤如下：

31)服务端从新的图形提示信息TIP服务请求得到查询条件；

32)基于查询条件从图形提示信息TIP规则库得到对应的查询内容；

33)根据预设的图形提示信息TIP语法规则解析查询内容中的图形提示信息TIP查询语句，得到基本规则；

34)根据基本规则得到当前设备ID的查询结果；

35)将查询结果返回给客户端。

优选地，所述图形提示信息TIP语法规则设定方法包括以下步骤：

设定基本规则，所述基本规则为最小数据查询单位，用于取出数据库对应数据；

设定分级查询语法规则，用于组合基本规则得到查询语句，实现多级引用，即将数据库进行分级，分别与基本规则相对应，在查询语句中，以上一级基本规则得到的对应层级的数据库数据作为引用条件查询下一级基本规则对应层级的数据库数据，最后一级基本规则对应层级的数据库数据即为当前查询语句的查询结果；

所述多级引用包括多个数据表之间的多级引用和多个应用之间的多级引用；

优选地，所述查询条件为当前图元的相关信息，包括：对象图元类型、对象关联类型、所属系统、所属态和所属应用信息。

优选地，所述多级引用具体为：

A)查询语句以设备ID作为查询入口；

B)判断查询语句中是否指定所要查询的应用，若未指定所要查询的应用，则在当前查询条件中的所属应用中进行查询，具体为以设备ID为引用条件，查询基本规则对应层级的数据表的数据；若指定所要查询的应用，则在指定的所要查询的应用中进行查询，具体为以设备ID为引用条件，查询基本规则对应层级的数据表的数据；

C)以步骤B)得到的数据作为引用条件，查询下一级基本规则对应层级的数据表的数据，按步骤C)逐级查询直至最后一级基本规则对应层级的数据表的数据，即为当前查询语句的查询结果。

优选地，所述步骤1)后还包括图形提示信息TIP服务进程向服务总线注册；初始化消息总线；

所述注册内容包括服务名称、运行态、所属应用、运行节点及端口信息。

发明达到的有益效果：本发明提供了一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，减少不必要的数据交互，提高图形提示信息TIP的显示速度；实现用户自定义图形提示信息TIP的显示，不涉及程序开发，便于工程运行维护和软件版本管理。本发明通过对电力监控系统的画面图元、关联数据类别、所属系统、所属态、所属应用进行多层次建模，提出了基于C/S架构的图形提示信息TIP服务流程和图形提示信息TIP语法规则，将图形提示信息TIP服务化和配置规则化，系统运维人员可根据设定图形提示信息TIP语法规则自定义需要显示的内容，提供系统运维人员图形提示信息TIP显示的自定义手段，不再涉及程序开发，便于工程维护和软件版本管理；本发明客户端与服务端不存在多次调用，在服务端完成查询内容的翻译，一个图形TIP显示仅需一次服务总线调用，在TIP显示规则解析与内容生成时优先使用实时库本地接口，减少了不必要的数据交互，提高图形提示信息TIP请求的响应速度，提高TIP内容生成和显示速度，加快信息查询检索速度，提升用户交互体验；在电力监控系统各运行态下部署TIP服务程序，图形客户端即可在各运行态下向TIP服务发起请求，由TIP服务端生成完整的TIP内容并返回给图形客户端，其TIP显示内容可灵活配置，可满足电力监控系统中多态多应用扩展、个性化TIP显示等业务场景下复杂多变的TIP显示要求。

附图说明

图1是本发明的图形提示信息TIP总体运行流程图；

图2是本发明的图形提示信息TIP服务流程图。

具体实施方式

为了进一步描述本发明的技术特点和效果，以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步描述。

实施例1：

一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，如图1和图2所示，具体包括以下步骤：

1)图形提示信息TIP服务端启动时向电力监控系统基础平台的系统管理模块进行系统管理注册；进程向系统管理注册后，系统管理会实时监测该进程运行情况，若进程非正常退出，系统管理将及时启动该进程，确保进程异常退出时能被顺利拉起；所述电力监控系统基础平台的系统管理模块为现有技术，用于负责进程注册、进程CPU监测、进程启停等，此处不展开说明。

向服务总线注册，注册内容包括服务名称、运行态、所属应用、运行节点及端口信息；向服务总线注册以便能向全系统提供图形提示信息TIP服务。

初始化消息总线。

2)服务端监听图形提示信息TIP规则表修改事件，更新图形提示信息TIP规则表，具体为：

读取图形提示信息TIP规则表，判断图形提示信息TIP规则表是否修改，若图形提示信息TIP规则表修改，则更新图形提示信息TIP规则表，进入步骤3)；若图形提示信息TIP规则表未修改，则直接进入步骤3)。

3)服务端监听图形客户端发起的图形提示信息TIP服务请求并进行处理，若有新的图形提示信息TIP服务请求，则增加线程处理新的图形提示信息TIP服务请求，并将结果返回给图形客户端，关闭当前线程；若没有新的图形提示信息TIP服务请求，则返回步骤2)。图1中循环部分是指在服务端监听图形提示信息TIP规则表、接入新图形提示信息TIP服务请求。服务端是并发方式处理客户端TIP请求，针对每个客户端请求，服务端均是创建一个线程来处理，处理结果返回给客户端后，该线程会被关闭，释放掉CPU、内存资源。

服务端对新的图形提示信息TIP服务请求的处理方法具体步骤如下：

31)服务端从新的图形提示信息TIP服务请求得到查询条件；

32)基于查询条件从图形提示信息TIP规则库得到对应的查询内容；

33)根据预设的图形提示信息TIP语法规则解析查询内容中的图形提示信息TIP查询语句，得到基本规则；

34)根据基本规则得到当前设备ID的查询结果；

35)将查询结果返回给客户端。

所述图形提示信息TIP规则表包括：查询条件和对应的查询内容，所述查询内容包括多条查询语句，所述查询语句根据预设的图形提示信息TIP语法规则进行设定；

所述图形提示信息TIP规则表修改事件即为基于显示需求按照预设的图形提示信息TIP语法规则修改查询条件和对应的查询内容。

所述图形提示信息TIP语法规则设定方法包括以下步骤：

设定基本规则，所述基本规则为最小数据查询单位，用于取出数据库对应数据；

设定分级查询语法规则，用于组合基本规则得到查询语句，实现多级引用，即将数据库进行分级，分别与基本规则相对应，在查询语句中，以上一级基本规则得到的对应层级的数据库数据作为引用条件查询下一级基本规则对应层级的数据库数据，最后一级基本规则对应层级的数据库数据即为当前查询语句的查询结果；

所述多级引用包括多个数据表之间的多级引用和多个应用之间的多级引用；

所述查询条件为当前图元的相关信息，包括：对象图元类型、对象关联类型、所属系统、所属态和所属应用信息。

所述多级引用具体为：

A)查询语句以设备ID作为查询入口；

B)判断查询语句中是否指定所要查询的应用，若未指定所要查询的应用，则在当前查询条件中的所属应用中进行查询，具体为以设备ID为引用条件，查询基本规则对应层级的数据表的数据；若指定所要查询的应用，则在指定的所要查询的应用中进行查询，具体为以设备ID为引用条件，查询基本规则对应层级的数据表的数据；

C)以步骤B)得到的数据作为引用条件，查询下一级基本规则对应层级的数据表的数据，按步骤C)逐级查询直至最后一级基本规则对应层级的数据表的数据，即为当前查询语句的查询结果。

实施例2：

实施例2以实施例1为基础。

客户端发起的图形提示信息TIP服务请求中包含当前图元的数据库关联设备ID和当前图元的相关信息，当前图元的相关信息包括：对象图元类型、对象关联类型、所属系统、所属态和所属应用信息。需要说明的是客户端发起的图形提示信息TIP服务请求中包含当前图元的数据库关联设备ID和当前图元的相关信息为现有技术，此处不再赘述。

依据多维度建模的任一组数据确定TIP查询内容唯一性的特点构建图形提示信息TIP规则表，即在查询条件确定的情况下有且仅有一条对应的查询内容，所述查询内容即为所需的图形提示信息TIP显示内容，所述查询内容包括多条查询语句，每条查询语句对应一条需要显示的数据，以当前图元的相关信息作为查询条件，以当前图元的数据库关联设备ID作为引用条件。图形提示信息TIP规则表部分示例如表1所示，表1中的TIP名称为所要显示的数据名称，在表1中，查询条件确定(图元所属系统为实时系统、所述态为实时态、所属应用为SCADA、对象图元类型为线端、对象关联类型为交流线段端点)时，所要显示的数据包括线端、状态、功率等，每条需要显示的数据均对应查询语句。

表1

用户可根据图元需要显示的内容在图形提示信息TIP规则表中修改查询条件以及对应的查询内容，如可修改不同子系统，如：一区实时系统、二区DTS系统、三区WEB系统等；还可修改不同运行态，如：测试态、实时态、培训态、反演态等；需要说明的是，此处仅为示例，也可修改其他查询条件，实时系统指安全一区实时监控子系统，DTS系统指安全二区调度员培训仿真子系统，WEB系统指安全三区WEB发布子系统，SCADA指数据采集与监视控制应用。

设定图形提示信息TIP语法规则如下：

设定基本规则，所述基本规则为最小数据查询单位，用于取出数据库对应数据；

设定分级查询语法规则，用于组合基本规则得到查询语句，实现多级引用，即将数据库进行分级，分别与基本规则相对应，在查询语句中，以上一级基本规则得到的对应层级的数据库数据作为引用条件查询下一级基本规则对应层级的数据库数据，最后一级基本规则对应层级的数据库数据即为当前查询语句的查询结果；

所述多级引用包括多个数据表之间的跨数据表多级引用和多个应用之间的跨应用多级引用；

分级查询语法规则中的限定符和运算符设定如表2所示。

表2

表2中，通过多层级规则连接符“|”跨表多级引用；通过应用限定符“/”跨应用多级引用；通过条件判断限定符“？”进行条件子句逻辑判断；通过参数引用限定符“$”引用前一层级输出的参数。

基于表2运算符将基本规则进行组合得到查询语句实现多级引用，服务端对查询语句进行解析时按照图形提示信息TIP语法规则进行解析，具体示例如表3所示。

表3

其中，app1、app2、app3和appN分别表示应用1、应用2和应用N，tab1、tab 2、tab3、tabN分别表示数据表1、数据表2、数据表3和数据表N，tab1_col1、tab1_col2分别表示数据表1中的字段1和字段2，tab1_cond_col1表示数据表1中条件字段1，tab2_col1,tab2_col2分别表示数据表2中的字段1和字段2，tab3_col1,tab3_col2分别表示数据表3中的字段1和字段2，tabN_col1,tabN_col2分别表示数据表N中的字段1和字段2，tab2_cond_col1和tab2_cond_col2分别表示数据表2中条件字段1和条件字段2，tab3_cond_col1和tab3_cond_col2分别表示数据表3中条件字段1和条件字段2，tabN_cond_col1和tabN_cond_col2分别表示数据表N中条件字段1和条件字段2，所述检索条件是指在条件字段满足的情况下获取对应的字段值，即检索条件和字段值匹配组成前述的基本规则。

以设备ID作为引用条件(入口参数)开始逐级进行基本规则对应数据的获取直至最后一级。

图形提示信息TIP查询语句的层级数量无限制，电力监控系统一般运行了多个应用，包括：SCADA应用为数据采集与监视分析，PAS应用为电力应用软件，AGC应用为自动发电控制等，电力监控系统中的数据均是区分应用进行存储的。若未在查询语句中指定应用，则默认使用图元当前应用进行查询，查询语句中的查询字段或检索条件可以是一个或多个。

服务端对查询语句进行解析时按照图形提示信息TIP语法规则进行解析格式和说明如下：

id|app1/tab1(tab1_col1,tab1_col2)？tab1_cond_col1＝$1|app2/tab2

(tab2_col1,tab2_col2)？tab2_cond_col1＝$1and tab2_cond_col2＝$2|app3/

tab3(tab3_col1,tab3_col2)？tab3_cond_col1＝$1and tab3_cond_col2＝$2。

上述查询语句解析如下，多层级规则连接符之间的语句即为基本规则：

(1)从鼠标悬停图元上得到关联数据库设备ID信息；

(2)以该设备ID信息作为引用条件，获取应用1下的表1中的字段1、字段2数据；

(3)根据步骤(2)的结果作为引用条件，获取应用2下的表2中的字段1、字段2数据；

(4)根据步骤(3)的结果作为引用条件，获取应用3下的表3中的字段1、字段2数据。步骤(4)得到的数据即为上述查询语句对应的数据。

以断路器设备为例，图形提示信息TIP查询语句示例如下：

所要显示的数据为断路器名称，则获取断路器表中“名称”字段值的查询语句为：name；

所要显示的数据为断路器的厂站和名称(如：xxx站xxx开关)，则获取断路器表中“厂站ID”和“名称”字段值的查询语句为：st_id,name；

所要显示的数据为断路器的所属厂站的所属区域名称，即需要跨数据表多级引用，则获取断路器的所属厂站的所属区域名称的查询语句为：st_id|substation(subarea_id)？id＝$1|subcontrolarea(name)？id＝$1，获取断路器表“厂站ID”字段值，以“厂站ID”字段值为引用条件，获取厂站表“区域ID”字段值，以“区域ID”字段值为引用条件，获取区域表“名称”字段值。

所要显示的数据为断路器在PAS_RTNET应用下的遥信值，即需要跨应用多级引用，则获取断路器在PAS_RTNET(状态估计)应用下的遥信值的查询语句为：id|201100/breaker(point)？id＝$1，获取断路器表“ID”字段的值；以“ID”字段的值为引用条件，获取“201100”(即PAS_RTNET应用)应用下断路器表“遥信值”字段的值。

综上，在设定图形提示信息TIP语法规则时，考虑其必须具备广泛的适用性，将图形提示信息TIP配置规则化，将规则保存至文件或数据库，为了方便用户查询和配置规则，本实施例中将规则保存至数据库中，图形提示信息TIP语法规则需能实现以下特性：

(1)将所属系统作为图形提示信息规则表的查询条件之一，支持区分不同子系统，即一区系统、二区系统、三区系统可根据需要配置不同的图形提示信息TIP查询内容。如：某类设备的三区系统的图形提示信息TIP可不同于一区，三区系统可去掉一些Web浏览中不关心的图形显示信息TIP的内容；

(2)将所属态作为图形提示信息规则表的查询条件之一，支持区分不同的运行态，即不同运行态可根据需要配置不同的图形提示信息TIP查询内容。如：事故反演态或培训态下图形提示信息TIP的内容可不同于实时态；

(3)将所属应用作为图形提示信息规则表的查询条件之一，支持区分不同的应用；即不同应用可根据需要配置不同的图形显示信息TIP查询内容。

(4)查询语句支持跨表多级引用；

(5)查询语句支持跨应用多级引用。此特性可应用到类似以下场景：厂站图上某设备图形提示信息TIP除了显示SCADA一些属性，还同时显示了PAS应用下的某些属性。如：SCADA潮流图上线路的图形提示信息TIP显示该线路的导线类型、长度等信息。

图形提示信息TIP访问采用C/S架构，由各运行态各应用(SCADA、PAS、DTS等)的图形客户端发起图形提示信息TIP服务请求，服务端解析客户端请求的图元类型及其数据库关联信息，根据图形提示信息TIP规则表翻译出图形TIP显示内容返回给客户端，具体为对电力监控系统的图元类型、关联对象类别、所属系统、所属态、所属应用进行多维度建模，服务端能够由多维度建模的任一组数据确定查询内容的唯一性，再根据预设的图形提示信息TIP语法规则进行显示内容翻译。翻译过程仅在服务端完成，无需在客户端与服务端之间多次交互。

一个图形TIP显示仅需一次服务总线调用，在TIP显示规则解析与内容生成时优先使用实时库本地接口，数据处理均在服务器后台进行，加快信息查询检索速度，提升用户交互体验。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；应当指出：对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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精神和范围。

Claims (6)

1.一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)图形提示信息TIP服务端启动时向电力监控系统基础平台的系统管理模块进行系统管理注册；

2)服务端监听图形提示信息TIP规则表修改事件，更新图形提示信息TIP规则表，所述图形提示信息TIP规则表包括：查询条件和对应的查询内容，所述查询内容包括多条查询语句，所述查询语句根据预设的图形提示信息TIP语法规则进行设定；

所述图形提示信息TIP规则表修改事件即为基于显示需求按照预设的图形提示信息TIP语法规则修改查询条件和对应的查询内容；

3)服务端监听图形客户端发起的图形提示信息TIP服务请求并进行处理，若有新的图形提示信息TIP服务请求，则增加线程处理新的图形提示信息TIP服务请求，并将结果返回给图形客户端，关闭当前线程；若没有新的图形提示信息TIP服务请求，则返回步骤2)，服务端对新的图形提示信息TIP服务请求的处理方法具体步骤如下：

31)服务端从新的图形提示信息TIP服务请求得到查询条件；

32)基于查询条件从图形提示信息TIP规则库得到对应的查询内容；

33)根据预设的图形提示信息TIP语法规则解析查询内容中的图形提示信息TIP查询语句，得到基本规则，所述基本规则为最小数据查询单位，用于取出数据库对应数据；

34)根据基本规则得到当前设备ID的查询结果；

35)将查询结果返回给客户端。

2.根据权利要求1所述一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，其特征在于，所述步骤2)中监听图形提示信息TIP规则表修改事件，更新图形提示信息TIP规则表具体为，读取图形提示信息TIP规则表，判断图形提示信息TIP规则表是否修改，若图形提示信息TIP规则表修改，则更新图形提示信息TIP规则表，进入步骤3)；若图形提示信息TIP规则表未修改，则直接进入步骤3)。

3.根据权利要求1所述一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，其特征在于，所述图形提示信息TIP语法规则设定方法包括以下步骤：

设定基本规则，所述基本规则为最小数据查询单位，用于取出数据库对应数据；

设定分级查询语法规则，用于组合基本规则得到查询语句，实现多级引用，即将数据库进行分级，分别与基本规则相对应，在查询语句中，以上一级基本规则得到的对应层级的数据库数据作为引用条件查询下一级基本规则对应层级的数据库数据，最后一级基本规则对应层级的数据库数据即为当前查询语句的查询结果；

所述多级引用包括多个数据表之间的多级引用和多个应用之间的多级引用。

4.根据权利要求3所述一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，其特征在于，所述多级引用具体为：

A)查询语句以设备ID作为查询入口；

B)判断查询语句中是否指定所要查询的应用，若未指定所要查询的应用，则在当前查询条件中的所属应用中进行查询，具体为以设备ID为引用条件，查询基本规则对应层级的数据表的数据；若指定所要查询的应用，则在指定的所要查询的应用中进行查询，具体为以设备ID为引用条件，查询基本规则对应层级的数据表的数据；

C)以步骤B)得到的数据作为引用条件，查询下一级基本规则对应层级的数据表的数据，按步骤C)逐级查询直至最后一级基本规则对应层级的数据表的数据，即为当前查询语句的查询结果。

5.根据权利要求1所述一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，其特征在于，所述查询条件为当前图元的相关信息，包括：对象图元类型、对象关联类型、所属系统、所属态和所属应用信息。

6.根据权利要求1所述一种电力监控系统图形提示信息服务设计方法，其特征在于，所述步骤1)后还包括图形提示信息TIP服务进程向服务总线注册；初始化消息总线；

注册内容包括服务名称、运行态、所属应用、运行节点及端口信息。

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