CN109977388B - 基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法及工具 - Google Patents

基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法及工具 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法及工具，该工具主要由操作界面和模块化数据库两部分构成，所述操作界面是指：进行自动遥信点表生成的可视化图形操作界面；模块化数据库包括：220V、380V/400V、10kV、35kV、110kV、220kV、500kV各电压等级变电站各类间隔设备的遥信信息点模块；模块化数据库两部分借由C#数据库操作技术将数据加载到前台操作界面；遥信点表自动化生成工具，操作界面简洁直观、使用简单、数据维护方便，更重要的是通过该工具的使用极大地简化了变电站遥信点表制作流程，缩短了制作时间，提高了遥信点表中数据规范性和数据质量。

Description

基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法及工具
技术领域
本发明涉及电网调度自动化技术领域，尤其涉及一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法及工具。
背景技术
无论是对现代电力生产而言，还是从当今大数据的时代背景着眼，数据即意味着发展的动力与智慧的源泉，而对于电网调度自动化人员来说数据就是其专业的灵魂。
在电网调度运行向调控一体、无人值班模式发展的今天，对调度自动化数据质量的要求将不可同日而语，数据的精准性、可靠性、适用性直接关系到电网安全稳定高效运行。
变电站自动化数据接入工作时电网调度自动化数据的源头，一旦从源头确保了接入数据的质量，那么针对自动化数据运用开展的后续工作将得到可靠的保障。
同时自动化数据接入工作时调度自动化专业的重点内容，作为变电站新投及改扩建项目的最后一环，自动化数据接入效率低、接入质量差的问题长期困扰着自动化人员，并影响着厂站投产计划。
目前由于各类自动化设备厂家对遥信信息描述不尽相同，现场自动化数据接入人员对标准规范掌握程度不够，数据审核通过效率低、数据质量差反复修改等问题特别突出，造成了录入调度自动化系统的遥信数据质量差、改造成有数据接入工作的大修技改、工期延误等问题，给电网调度监控以及自动化大数据应用、智能化应用带来了很大阻碍。
发明内容
本申请提供了一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法及工具，以解决现有各类自动化设备厂家对遥信信息描述不尽相同以及现场自动化数据接入人员对标准规范掌握程度不够的问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法，所述方法包括以下步骤：
通过模块化数据库获取模板及输出路径；
根据所述获取模板及输出路径获取路径层级关系及文件；
根据获取路径层级关系及文件进行判断目标属性；
根据目标属性生成界面及操作选项；
根据生成界面及操作选项用户选择操作目标输出点表。
进一步：所述方法还包括：若模板及输出路径不存在则提示用户设置，通过保存用户设置获取路径层级关系及文件。
进一步：所述目标属性若是Excel文件，读取Excel文件数据，根据Excel文件数据初始化操作数据，解析数据结构，若成功则生成用户操作界面用户可进行遥信点表生成操作，若不成功则弹出提示窗口需要用户检查数据库文件格式是否满足要求。
进一步：所述根据生成界面及操作选项用户选择操作目标输出点表具体包括以下步骤：
所述用户选择操作目标获取替换键值及记录名称；
根据获取的替换键值及记录名称生成业务数据；
根据生成的业务数据使用文件名称作为记录名称，将数据暂存到程序后台并在界面显示该记录；
选择需要输出的条目，通过操作界面合并按钮，或选择下拉菜单中制定选项，可以将选中条目按选定顺序合并输成一个excel文件，也可以每个条目生产单独execl文件或一个excel文件中多个sheet表，方便用户进行后期编辑和微调，同时可选择出文件存储位置，输出后自动弹出输出文件路径。
进一步：所述根据输出方式逐文件输出，根据逐文件输出分别以记录名称作为文件名输出Excel文件到给定目标，根据给定目标打开输出路径。
进一步：所述根据输出方式按sheet输出以记录名称作为sheet名称生成数据到同一个Excel文件，根据Excel文件打开输出路径。
进一步：一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成工具，所述生成工具包括模块化数据库和操作界面。
本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：
通过使用一种基于电气主接线图识别的自动化遥信点表自动生成工具开展变电站自动化遥信信息点制作和接入工作，能够使自动化数据接入工作时间缩短了一半，自动化数据质量提升30％，有效提升了自动化人员的工作效率；优化了作业流程，降低了自动化接入工作下对新投及改扩建项目投产计划的影响、减少了厂站自动化人员及主站自动化人员加班次数。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请模块化数据库的结构示意图；
图2为本申请整个工具的工作原理图；
图3为本申请操作界面示意图。
具体实施方式
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
请参考附图1，该图示出了本实施例提供的模块化数据库的结构示意图。
本申请提供的一种基于电气主接线图识别的自动化遥信点表自动生成工具，包括模块化数据库，模块化数据库根据遥信信息点表结构与变电站主接线形式、设备间隔类型及其间隔电压等级三个因素的密切关系，通过筛选出典型变电站自动化数据，根据其电压等级、主接线方式按设备类型进行分类汇总形成各模块，并根据《南方电网集控中心(监控中心)自动化系统告警信息分类设置规范》、《南方电网110kV及以下变电站计算机监控系统技术规范(2014年修编稿)》等自动化数据规范要求依据对各模块的自动化数据逐条进行规范描述形成规范遥信点表模块库。
参照图2，一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成工具方法，具体步骤如下：
S1.通过模块化数据库获取模板及输出路径。
S2.若模板及输出路径获取路径层级关系及文件。
S3.根据获取路径层级关系及文件进行判断目标属性。
S4.根据目标属性生成界面及操作选项。
S5.根据生成界面及操作选项用户选择操作目标输出点表。
进一步的，在本申请的方法步骤S1中还包括以下步骤：
S11.若模板及输出路径不存在则提示用户设置，通过保存用户设置获取路径层级关系及文件。
进一步的，在本申请的方法步骤S3中还包括以下步骤：
S31.所述目标属性若是文件夹进行初始化为业务层级生成界面及操作选项。
S32.所述目标属性若是Excel文件，读取Excel文件数据，根据Excel文件数据初始化操作数据，解析数据结构，若成功则生成用户操作界面用户可进行遥信点表生成操作，若不成功则弹出提示窗口需要用户检查数据库文件格式是否满足要求。
进一步的，在本申请的方法步骤S5中还包括以下步骤：
S51.所述用户选择操作目标获取替换键值及记录名称。
根据获取的替换键值及记录名称生成业务数据。
根据生成的业务数据使用文件名称作为记录名称，将数据暂存到程序后台并在界面显示该记录。
选择需要输出的条目，通过操作界面合并按钮，或选择下拉菜单中制定选项，可以将选中条目按选定顺序合并输成一个excel文件，也可以每个条目生产单独execl文件或一个excel文件中多个sheet表，方便用户进行后期编辑和微调，同时可选择出文件存储位置，输出后自动弹出输出文件路径。
进一步的，在本申请的方法步骤S51中还包括以下步骤：
S52.所述根据输出方式逐文件输出，根据逐文件输出分别以记录名称作为文件名输出Excel文件到给定目标，根据给定目标打开输出路径。
S53.所述根据输出方式按sheet输出以记录名称作为sheet名称生成数据到同一个Excel文件，根据Excel文件打开输出路径。
进一步说明该方法程序的工作流程原理：模块化数据库获取模板及输出路径，若不存在提示用户设置，保存用户设置获取路径层级关系及文件。
若存在直接获取路径层级关系及文件进行判断目标属性，若是文件夹进行初始化为业务层级生成界面及操作选项。
以已有的Excel模板为数据结构，借由C#数据库操作技术将数据加载到前台，运用关键词识别将其中需要修改的占位符替换为指定词汇，再按照目的进行合并或者单独输出为Excel文件。程序主要工作流程如下：
第一步：数据读取，在程序初始化时按照指定模板ftp路径加载模板文件结构，即递归路径下的文件夹及文件，得到模板的业务分层和模板数据，将之作为本地化数据库并从数据中实例化数据结构，用以前台的数据操作和存储。
第二步：业务组织及操作，按照递归来的路径层级实例为对应的业务操作层级；初始显示顶层选项，每选择一级遍递归其子级路径及文件并显示，直至得到操作数据。为实现后续的模板到业务数据的转换，在模板内容中预置关键词后在程序界面通过键入指定的关键词进行值域替换以批量生成指定的业务记录。
第三步：效率及优化，考虑到业务处理的需要，每按照模板生成一批数据后先缓存至程序后台并在前台提供管理界面以供删改；当生成完所需全部数据后可以按照需要对数据进行分页(sheet)输出、合并输出及分文件输出并提供文件的命名功能。
第四步：文件输出，根据用户指定路径将生成后选定的数据按照Excel文件格式输出到指定位置保存并打开，实现业务数据到业务文件的转换
参照图3，一种基于电气主接线图识别的自动化遥信点表自动生成工具，还包括操作界面，操作界面是指：进行自动遥信点表生成的可视化图形操作界面
操作界面与模块数据库电连接，模块化数据库通过C#数据库操作技术将数据加载到前台操作界面。
使用操作界面可方便直观地进行变电站遥信信息点表的自动生成操作，以110kV变电站为例，按步骤演示制作方法，分为以下几个步骤：
第一步：根据主接线选取合适的信息点模块；
以110kV变电站为例，一般变电站主接线图会在投产前30-45天获得最初的的主接线图及设备双重名称，且后期变更较小，这个时候可根据主接线图选取合适的间隔模块。
根据主接线图结构，选取以下几个模块组合：
①110kV部分：110kV单母线线路间隔A3-B1-C3X3、110kV单母线A3-B3-C3X2。
35kV双绕组变压器A4-B2-C2X1。
②35kV部分：35kV单母线线路间隔A4-B1-C3X4、35kV单母线A4-B2-C3X2
35kV站用变A4-B4-C1X1。
③10kV部分：10kV单母线线路间隔A5-B1-C2X9、10kV单母线A5-B3-C3X1
10kV站用变A5-B4-C1X1。
④公共部分：直流系统A6-B1X1、电容器组A6-B2X2。
低频低压减载A6-B3X1、小电流接地选线A6-B4X1、主变故障录波A6-B5X1。
第二步：根据设备双重名称生成各信息模块；
比如110kV华者线162断路器线路间隔，需要把()内关键词分别替换为实际线路名、断路器及隔离开关编号即可：
通用的110kV单母线线路间隔模块
Figure BDA0002012785040000081
按双重名称替换后规范点表模块：
点序 自动化信息描述
1 110kV华者线162断路器
2 110kV华者线162断路器母线侧1621隔离开关
3 110kV华者线162断路器线路侧1622隔离开关
4 110kV华者线162断路器母线侧16217接地开关
5 110kV华者线162断路器线路侧16227接地开关
6 110kV华者线线路16267接地开关
7 110kV华者线162断路器远方位置
8 110kV华者线162断路器控制回路断线
9 110kV华者线162断路器弹簧未储能
10 110kV华者线162断路器储能电机运转超时
11 110kV华者线162断路器SF6低气压异常闭锁
12 110kV华者线162断路器SF6低气压异常报警
13 110kV华者线162断路器保护动作
14 110kV华者线162断路器重合闸动作
15 110kV华者线162断路器闭锁重合
......
第三步：将所有模块按序拼接排序即可完成变电站完整自动化信息点表，完成所有模块替换后，按照自动化信息点表统一的排序方法组成完整点表：
Figure BDA0002012785040000101
第四步：将完整自动化信息点表发送至变电站现场自动化人员修改完善形成最终导入自动化系统的信息点表。
根据以上描述，通过使用一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成工具开展变电站自动化遥信信息点制作和接入工作，能够使自动化数据接入工作时间缩短了一半，自动化数据质量提升30％，有效提升了自动化人员的工作效率；优化了作业流程，降低了自动化接入工作下对新投及改扩建项目投产计划的影响、减少了厂站自动化人员及主站自动化人员加班次数；作为自动化数据质量提升过程中的创新成果，能有效解决未来数据增量问题，为自动化增量数据的规范提供了一种高效的，规范的，可行的工作方法，特别是能满足近年来电力行业的大数据应用对自动化信息数据质量的高标准高要求，推广前景十分广阔。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
需要说明的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
通过模块化数据库获取模板及输出路径；
根据所述获取模板及输出路径获取路径层级关系及文件；
根据获取路径层级关系及文件进行判断目标属性；
根据目标属性生成界面及操作选项；
选择操作目标获取替换键值及记录名称；
根据获取的替换键值及记录名称生成业务数据；
根据生成的业务数据使用文件名称作为记录名称，将数据暂存到程序后台并在界面显示该记录；
选择需要输出的条目，通过操作界面合并按钮，或选择下拉菜单中制定选项，可以将选中条目按选定顺序合并输成一个excel文件，也可以每个条目生产单独execl文件或一个excel文件中多个sheet表，方便用户进行后期编辑和微调，同时可选择出文件存储位置，输出后自动弹出输出文件路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若模板及输出路径不存在则提示用户设置，通过保存用户设置获取路径层级关系及文件。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标属性若是文件夹进行初始化为业务层级生成界面及操作选项。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标属性若是Excel文件，读取Excel文件数据，根据Excel文件数据初始化操作数据，解析数据结构，若成功则生成用户操作界面用户可进行遥信点表生成操作，如不成功则弹出提示窗口需要用户检查数据库文件格式是否满足要求。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据输出方式逐文件输出，根据逐文件输出分别以记录名称作为文件名输出Excel文件到给定目标，根据给定目标打开输出路径。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据输出方式按sheet输出以记录名称作为sheet名称生成数据到同一个Excel文件，根据Excel文件打开输出路径。
7.一种基于电气主接线图识别的遥信点表自动生成工具，其特征在于，所述生成工具包括模块化数据库和操作界面。
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