CN111581758B - 电网图形拓扑建模方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电网图形拓扑建模方法及计算机可读存储介质，方法包括：服务端接收前端发送的建模参数，包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户；根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定操作类型对应的设备类型；若设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据建模参数，构建对应的各点设备的数据对象；若设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据建模参数，构建对应的各线设备的数据对象；若设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据；将各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库。本发明可提升电网图形拓扑数据建模的性能。

Description

电网图形拓扑建模方法及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及电网数据处理技术领域，尤其涉及一种电网图形拓扑建模方法及计算机可读存储介质。

背景技术

目前电网图形拓扑数据的建模，一般通过桌面客户端工具进行。通过在客户端缓存一定范围内的数据至内存，以提升数据读写和应用性能，对于单客户端应用满足一定的性能要求，但也因此导致了一些问题：业务高峰期各客户端在同一时间段启动，需频繁访问数据库进行数据加载，易导致数据库并发压力大；系统bug导致的崩溃需重新启动加载数据，耗时较多；由于数据缓存范围导致无法查看分析缓存范围外的数据；最新运行数据无法实时自动获取，需手动同步且耗时。上述由于架构而导致的问题无法通过代码优化规避，已影响电网业务应用的正常高效开展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种电网图形拓扑建模方法及计算机可读存储介质，可提升电网图形拓扑数据建模的性能。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种电网图形拓扑建模方法，包括：

服务端接收前端发送的建模参数，所述建模参数包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户；

根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定所述操作类型对应的设备类型；

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象；

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象；

若所述设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据；

将各设备类型对应的各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库。

本发明还涉及一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的步骤。

本发明的有益效果在于：通过将电网图形拓扑数据的建模和维护的逻辑集成至服务端，前端仅负责展示和操作，不缓存大量数据，实现轻量化的前端，减少前端与服务端的交互，提升了电网图形拓扑数据建模的性能；通过服务端进行统一的电网图形拓扑数据的建模和维护，统一了数据维护逻辑，可进一步提升电网图形拓扑数据的准确性；通过在图形拓扑保存时，通过减少操作端与数据库端的网络交互，规避网络延迟和抖动带来的性能风险，提升系统易用性。本发明提升了电网图形拓扑数据建模的性能，统一数据维护逻辑，可进一步提升电网图形拓扑数据的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例一的一种电网图形拓扑建模方法的流程图；

图2为本发明实施例一的架空线路图形示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明最关键的构思在于：采用轻量化前端操作+服务器端逻辑进行图形建模。

请参阅图1，一种电网图形拓扑建模方法，包括：

服务端接收前端发送的建模参数，所述建模参数包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户；

根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定所述操作类型对应的设备类型；

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象；

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象；

若所述设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据；

将各设备类型对应的各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提升了电网图形拓扑数据建模的性能，统一数据维护逻辑，可进一步提升电网图形拓扑数据的准确性。

进一步地，所述若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则依次根据所述坐标点集合中各坐标数据，构建所述一设备类型对应的各点设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各点设备的第一图符数据，所述第一图符数据包括图符、颜色和大小；

根据所述线路名称、各点设备的位置数据在所述坐标点集合中的顺序以及所述操作用户，分别构建所述各点设备的属性数据；

根据同一点设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一点设备的数据对象。

由上述描述可知，统一点设备的数据对象的维护逻辑。

进一步地，所述若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则依次根据所述坐标点集合中相邻两个坐标数据，构建所述一设备类型对应的各线设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各线设备的第二图符数据，所述第二图符数据包括线型、颜色和粗细；

根据所述线路名称、各线设备的位置数据在坐标点集合中的顺序、同一线设备的位置数据之间的距离以及所述操作用户，分别构建所述各线设备的属性数据；

根据同一线设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一线设备的数据对象。

由上述描述可知，统一线设备的数据对象的维护逻辑。

进一步地，所述根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据具体为：

将所述两个设备类型对应的设备分别作为第一设备和第二设备；

若一第一设备的位置数据中的一坐标数据与一第二设备的位置数据中的一坐标数据一致或相差小于预设的阈值，则构建所述一第一设备和所述一第二设备的拓扑关系；

根据各第一设备和各第二设备的拓扑关系，得到拓扑数据。

由上述描述可知，统一拓扑数据的维护逻辑。

本发明还涉及一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的步骤。

实施例一

请参照图1-2，本发明的实施例一为：一种电网图形拓扑建模方法，即将前端输入的电网图形拓扑数据整合后写入数据库，可应用于电网图形拓扑编辑建模工具，如图1所示，包括以下步骤：

S1：服务端接收前端发送的建模参数，所述建模参数包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户。

例如，前端选择新建10kV架空线路功能后，输入线路名称，在视图区(地图)上点击鼠标，开始新建线路，依次点击鼠标，视图上展示绘制的线段，点击鼠标右键完成点击，此时前端将点击的坐标点信息构建为集合。前端绘制完后，视图区所展示的架空线路图形如图2所示。

然后将线路名称、坐标点集合、操作类型(新建10kV架空线路)、操作用户(包括其所属单位等)作为参数传递至服务端。

S2：根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定所述操作类型对应的设备类型。

服务端中预先存储有操作类型与设备类型的关联关系，可根据该关联关系查找操作类型对应的设备类型。例如，若操作类型为“新建10kV架空线路”，则根据“架空线路”查找到对应的设备类型为杆塔和导线。又例如，若操作类型为“新建10kV电缆线路”，则根据“电缆线路”查找到对应的设备类型为电缆头和电缆。

S3：若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象。其中，数据对象包括位置数据、图符数据和属性数据，点设备的图符数据包括图符、颜色和大小，点设备的属性数据包括名称、所属单位等。

具体地，依次根据所述坐标点集合中各坐标数据，构建所述一设备类型对应的各点设备的位置数据；根据所述一设备类型，从相关的配置文件中查找对应的电网设备图符，构建所述各点设备的第一图符数据，所述第一图符数据包括图符、颜色和大小；根据所述线路名称、各点设备的位置数据在所述坐标点集合中的顺序以及所述操作用户，分别构建所述各点设备的属性数据，所述属性数据包括编号、名称和所属单位；最后根据同一点设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一点设备的数据对象。

例如，以操作类型为“新建10kV架空线路”为例，对应的设备类型为杆塔和导线，其中，杆塔即对应点设备，则服务端基于前端传入的建模参数，按照顺序逐个构建杆塔数据。

构建杆塔的位置数据，具体为经纬度坐标数据，即坐标点集合中的每个坐标点数据分别为每个杆塔的位置数据。

构建杆塔的图符数据，即根据操作类型“新建10kV架空线路”，使用“10kV电压等级”自动查找对应的杆塔图符，包括杆塔的符号、颜色、大小等。

构建杆塔的属性数据，即按照线路名称和坐标点顺序，自动构建杆塔的编号、名称，例如，假设线路名称为“XXX线”，某个杆塔的位置数据为坐标点集合中的第5个坐标数据，则该杆塔的名称可为“XXX线#5杆”；根据操作用户，自动构建杆塔的所属单位。

S4：若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象。其中，数据对象包括位置数据、图符数据和属性数据，线设备的图符数据包括线型、颜色和粗细，线设备的属性数据包括名称、长度、所属单位等。

具体地，依次根据所述坐标点集合中相邻两个坐标数据，构建所述一设备类型对应的各线设备的位置数据；根据所述一设备类型，从相关的配置文件中查找对应的电网设备图符，构建所述各线设备的第二图符数据，所述第二图符数据包括线型、颜色和粗细；根据所述线路名称、各线设备的位置数据在坐标点集合中的顺序、同一线设备的位置数据之间的距离以及所述操作用户，分别构建所述各线设备的属性数据，包括名称、长度和所属单位；最后根据同一线设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一线设备的数据对象。

例如，以操作类型为“新建10kV架空线路”为例，对应的设备类型为杆塔和导线，其中，导线即对应线设备，则服务端基于前端传入的建模参数，按照顺序逐个构建导线数据。

构建导线的位置数据，具体为线的起点和终点的经纬度坐标数据，每条导线位于两个杆塔之间，即前后两个杆塔的坐标点数据即为一条导线的位置数据。

构建导线的图符数据，即根据操作类型“新建10kV架空线路”，使用“10kV电压等级”自动查找对应的导线图符，包括线型、颜色和粗细等。

构建导线的属性数据，根据线路名称和坐标点顺序，自动构建导线的名称，例如，假设线路名称为“XXX线”，一条导线的起点和终点的坐标数据分别为坐标点集合中第5个和第6个坐标数据，则该条导线的名称可为“XXX线#5-#6导线”。当杆塔名称确定后，也可以根据导线的起点和终点的杆塔名称自动构建导线名称，例如，假设一条导线的起点杆塔为“XXX线#5杆”，终点杆塔为“XXX线#6杆”，则该条导线的名称为“XXX线#5-#6导线”。根据起点和终点的坐标数据，自动计算构建导线长度。根据操作用户的参数信息，自动构建导线的所属单位。

S5：若所述设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据。

服务端中预先存储有拓扑关系表，该表中记录有存在拓扑连接关系的设备类型组合，例如，杆塔和导线，电缆头和电缆，等等。

根据所述拓扑关系表，判断操作类型对应的设备类型中是否存在具有拓扑连接关系的设备类型组合，若有，则根据这两个设备类型对应的各设备(点设备或线设备)的位置数据，构建此次建模的拓扑数据。

具体地，将存在拓扑连接关系的两个设备类型对应的设备分别作为第一设备和第二设备，若一第一设备中的位置数据中的一坐标点与一第二设备的位置数据中的一坐标点重合(坐标数据一致或相差小于预设的阈值则认为重合)，则构建所述一第一设备和所述一第二设备的拓扑关系；遍历所有第一设备和第二设备后，根据各第一设备和各第二设备的拓扑关系，得到拓扑数据。

拓扑数据可以用拓扑数据表表示，拓扑数据表中的字段可以包括设备1名称、设备2名称和拓扑关系标志位，进一步地，还可以包括设备1端子号和设备2端子号；点设备只有一个端子，即端子1，线设备有2个端子，将起点作为端子1，将终点作为端子2；当拓扑关系标志位为第一标志(如1、是、true)时，则认为设备1的一个端子与设备2的一个端子存在拓扑连接关系，当拓扑关系标志位为第二标志(如0、否、flase)时，则认为不存在拓扑连接关系。

例如，由于名称为“XXX线#5杆”的杆塔的位置数据与名称为“XXX线#5-#6导线”的导线的位置数据中的起点的坐标数据相同，则构建“XXX线#5杆”的端子1和“XXX线#5-#6导线”的端子1的拓扑关系，同理可构建“XXX线#6杆”的端子1和“XXX线#5-#6导线”的端子2的拓扑关系；以此类推，得到拓扑数据。

S6：将各设备类型对应的各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库。即将步骤S3-S5构建的所有数据，由服务端一次性保存至数据库，返回前端创建完成的信息，完成图形拓扑数据的建模。

当操作类型对应的设备类型中不存在具有拓扑连接关系的设备类型时，此时只需将各设备类型对应的各设备的数据对象保存至数据库中即可。

在实际实现时，服务端可发布图形拓扑建模的REST服务接口，支持单个图形或批量图形的建模。前端通过调用该接口，传入建模参数，服务端根据建模参数构建电网设备的数据对象和拓扑关系，最后保存至数据库。

通过将电网图形拓扑数据的建模和维护的逻辑集成至服务端，前端仅负责展示和操作，调用服务端实现其他逻辑功能，不缓存大量数据，提升电网图形拓扑数据建模的性能；通过服务接口可以同时支持桌面客户端和Web端建模，并将数据维护收归至唯一的服务接口，统一数据维护逻辑，可进一步提升电网图形拓扑数据的准确性。

本实施例采用轻量化前端操作+服务器端逻辑进行图形建模，是创新的图形编辑方法。图形拓扑保存时，减少操作端与数据库端的网络交互，规避网络延迟和抖动带来的性能风险，提升系统易用性。

实施例二

本实施例是对应上述实施例的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如下步骤：

服务端接收前端发送的建模参数，所述建模参数包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户；

根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定所述操作类型对应的设备类型；

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象；

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象；

若所述设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据；

将各设备类型对应的各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库。

进一步地，所述若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则依次根据所述坐标点集合中各坐标数据，构建所述一设备类型对应的各点设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各点设备的第一图符数据，所述第一图符数据包括图符、颜色和大小；

根据所述线路名称、各点设备的位置数据在所述坐标点集合中的顺序以及所述操作用户，分别构建所述各点设备的属性数据；

根据同一点设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一点设备的数据对象。

进一步地，所述若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则依次根据所述坐标点集合中相邻两个坐标数据，构建所述一设备类型对应的各线设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各线设备的第二图符数据，所述第二图符数据包括线型、颜色和粗细；

根据所述线路名称、各线设备的位置数据在坐标点集合中的顺序、同一线设备的位置数据之间的距离以及所述操作用户，分别构建所述各线设备的属性数据；

根据同一线设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一线设备的数据对象。

进一步地，所述根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据具体为：

将所述两个设备类型对应的设备分别作为第一设备和第二设备；

若一第一设备的位置数据中的一坐标数据与一第二设备的位置数据中的一坐标数据一致或相差小于预设的阈值，则构建所述一第一设备和所述一第二设备的拓扑关系；

根据各第一设备和各第二设备的拓扑关系，得到拓扑数据。

综上所述，本发明提供的一种电网图形拓扑建模方法及计算机可读存储介质，通过将电网图形拓扑数据的建模和维护的逻辑集成至服务端，前端仅负责展示和操作，不缓存大量数据，实现轻量化的前端，减少前端与服务端的交互，提升了电网图形拓扑数据建模的性能；通过服务端进行统一的电网图形拓扑数据的建模和维护，统一了数据维护逻辑，可进一步提升电网图形拓扑数据的准确性；通过在图形拓扑保存时，通过减少操作端与数据库端的网络交互，规避网络延迟和抖动带来的性能风险，提升系统易用性。本发明提升了电网图形拓扑数据建模的性能，统一数据维护逻辑，可进一步提升电网图形拓扑数据的准确性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种电网图形拓扑建模方法，其特征在于，包括：

服务端接收前端发送的建模参数，所述建模参数包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户；

根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定所述操作类型对应的设备类型；

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象；

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象；

若所述设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据；

将各设备类型对应的各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库；

所述若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则依次根据所述坐标点集合中各坐标数据，构建所述一设备类型对应的各点设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各点设备的第一图符数据，所述第一图符数据包括图符、颜色和大小；

根据所述线路名称、各点设备的位置数据在所述坐标点集合中的顺序以及所述操作用户，分别构建所述各点设备的属性数据；

根据同一点设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一点设备的数据对象；

所述若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则依次根据所述坐标点集合中相邻两个坐标数据，构建所述一设备类型对应的各线设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各线设备的第二图符数据，所述第二图符数据包括线型、颜色和粗细；

根据所述线路名称、各线设备的位置数据在坐标点集合中的顺序、同一线设备的位置数据之间的距离以及所述操作用户，分别构建所述各线设备的属性数据；

根据同一线设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一线设备的数据对象；

所述根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据具体为：

将所述两个设备类型对应的设备分别作为第一设备和第二设备；

若一第一设备的位置数据中的一坐标数据与一第二设备的位置数据中的一坐标数据一致或相差小于预设的阈值，则构建所述一第一设备和所述一第二设备的拓扑关系；

根据各第一设备和各第二设备的拓扑关系，得到拓扑数据。

2.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如下步骤：

服务端接收前端发送的建模参数，所述建模参数包括线路名称、坐标点集合、操作类型和操作用户；

根据预设的操作类型与设备类型的关联关系，确定所述操作类型对应的设备类型；

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象；

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象；

若所述设备类型中的两个设备类型存在拓扑连接关系，则根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据；

将各设备类型对应的各设备的数据对象以及所述拓扑数据保存至数据库；

所述若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各点设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应点设备，则依次根据所述坐标点集合中各坐标数据，构建所述一设备类型对应的各点设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各点设备的第一图符数据，所述第一图符数据包括图符、颜色和大小；

根据所述线路名称、各点设备的位置数据在所述坐标点集合中的顺序以及所述操作用户，分别构建所述各点设备的属性数据；

根据同一点设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一点设备的数据对象；

所述若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则根据所述建模参数，构建所述一设备类型对应的各线设备的数据对象具体为：

若所述设备类型中的一设备类型对应线设备，则依次根据所述坐标点集合中相邻两个坐标数据，构建所述一设备类型对应的各线设备的位置数据；

根据所述一设备类型，查找对应的电网设备图符，构建所述各线设备的第二图符数据，所述第二图符数据包括线型、颜色和粗细；

根据所述线路名称、各线设备的位置数据在坐标点集合中的顺序、同一线设备的位置数据之间的距离以及所述操作用户，分别构建所述各线设备的属性数据；

根据同一线设备的位置数据、图符数据和属性数据，构建所述同一线设备的数据对象；

所述根据所述两个设备类型对应的各设备的位置数据，构建拓扑数据具体为：

将所述两个设备类型对应的设备分别作为第一设备和第二设备；

若一第一设备的位置数据中的一坐标数据与一第二设备的位置数据中的一坐标数据一致或相差小于预设的阈值，则构建所述一第一设备和所述一第二设备的拓扑关系；

根据各第一设备和各第二设备的拓扑关系，得到拓扑数据。