九游会官网 J9平台九游会官网 J9平台电力系统保护与控羽V01．40No．7一垒￡圣!：兰!!呈基于通用电网框架模型的电力系统图形自动绘制实现(华北电力大学电力工程系，河北保定071003)摘要：提出了一种由电网拓扑资源库自动生成厂站接线图的新方法。该方法的实现是基于图模库一体化的图形平台开发，利用电网资源拓扑关系和最大化接线方式下的电网框架模型排布为依据，按照实际厂站图的特点编制自动绘图规则库，根据厂站图中各组母线的数量把整个图形划分戍多个模块，每一个子模块均留有一定的走线空间，通过推理机合理布线减少连接走线所产生的交叉点数，从而自动生成清晰的厂站接线图形。所述的方法已经在智能操作票系统软件中得到了实际应用。关键词：厂站接线图；自动生成；拓扑结构；通用电网框架模型；图模库一体化Automaticgeneration0fpowersystemdiagrambasedogeneraIf．rameworkmOdeIRENJi柚wen，JLANGXi锄-k踟g，CUlYue(D印artmentofElec订icalEngineermg，NorthChinaElectricPowerUtliversity，Baoding071003，Chjr曲Abstract：Tllisp印erproposesnewmetllodt11atc卸automaticallyg髓era_tegraphicaJ州ringof廿1eplantS锄dr％ourcesf咖tllen们vorktopology．Them砒oddevelopedbadon吐leiIl_tc孕ativegrapllicmodellibrary，l】singtIlenetworktopologicals缸ucn鹏ofresources锄d山ema)【im跏咖、iriIlgmodaJity，andsubstatio芏1，吐leautomaticwiriIlgdiag胁rule出啦山鹪emen哪berofmebuSessubstationwiringdiag豫m，也ewholediagmIllsub-moduleS’andeachsub—modulehaSleftspacecenainali印me酏throu曲me西fbrenceen磐net0reducecross研riIlgpoin乜，nmsachievingautomaticgen删onorderlysubstation、iringdia舒吼．TIlisme山odhasbeen印pliedthcintelligemoperationordersystem．1(eywords：研ringdia蓼锄；automaticgcnemtion；topologicaJS劬ctLre；gen啪lmIllleworkmodel：证te蓼ativegraphicmodellib豫口中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：1674．3415(2012)07-0138．05该图形平台利用面向对象技术创建电网资源，这可引言以使图元和数据模型一一对应，即图模库一体化，随着电力系统信息化的建设以及智能电网的在此平台的基础上利用电网资源拓扑关系和最大化发展，各类电力应用软件投入越来越多，如接线方式的电网框架模型排布为依据，通过相关规EMS／DTS等自动化系统。可视化的图形系统使用户则的定义自动生成厂站接线图。实现自动绘图不仅更加有效地对电力系统进行监控、分析、决策，因能极大地减轻工作人员的负担，提高系统自动配置而每个电力应用软件都有各自的图形界面作为支的能力，而且更有效地支持调度决策，是实现智能撑【l圳。电力应用软件的图形绘制普遍采用专用的图化调度的关键技术之一。形编辑器来实现，通过用户手工绘制和维护这些图厂站接线图的自动生成原理形。而实际电力系统的厂站数目是相当可观的，厂站内的接线形式多样，元件数目众多，绘制这些厂通过对大量厂站图结构的分析可以看出【8】：站图需要付出相当艰苦的劳动。1)厂站图反映的是发电厂、变电站以及不同电目前，真正实现自动绘图的软件较少，有相关压等级母线的进出线情况。图中显示的元件主要是文献提出了厂站图自动生成的原理，但其原理比较母线、开关、变压器、电抗器、电容器等。复杂，实际应用于系统软件效果不佳卜71。本文实现2)厂站图的画法是比较规范的，各电压等级的的接线图自动生成是基于目前已开发的图形平台，母线、主变压器、进出线等的位置具有一定的规律任建文，等基于通用电网框架模型的电力系统图形自动绘制实现性。其中，同种接线类型的母线之间仅仅是支路数目上的差别，其模式是固定的。间隔的数目决定了个组成部分而镶嵌在其他电力系统应用程序中的，母线的出线数，从而决定了母线的长度。由于此厂站主接线图自动生成系统是作为一图2图形界面Fig．2Gr印hicalirIcer缸e图形系统实现的功能如下。1)元件管理功能。实现元件的创建、元件的删除，以及元件之间的连接关系等。21图元定义功能。开发图元编辑器，使用户可以便捷迅速地定制出所需样式的设备图元。3)图形编辑功能。设置元件的属性(参数、外形的改变、旋转、可见性等)、元件的拷贝、粘贴、图1系统结构图搜索、命名，元件对齐等。Fig．1Afclli恼加鹏osystem4)图形显示与应用功能。主要包括图形元件的厂站主接线图是由各个间隔组成，如果图中各显示，元件颜色的变化，元件的闪烁，文本数据的间隔的位置确定了，那么各种元件的位置也就确定显示，图形的缩放、图形的打印，整图或区域内图下来了，因此各设备间隔是绘图的基本单位。形的拷贝、粘贴、删除，图形背景设置等。根据厂站接线形式是相当规范这个原则，可以5)图形系统接口。图形系统的接口是系统与外采用将有关厂站接线类型及其图形设计的知识和经界联系的手段。接口有四大类：图形系统外部应用验整理定义成规则，建立一个可由用户扩充的规则接口、标准消息接口、图形数据库接口、层显示窗数据库，使图形的绘制问题得以解决。口的驱动与窗口消息处理接口。当平台与数据库进1)将最高电压等级的母线布置在屏幕的左上行连接时，采用微软标准的ADo数据库接口访问部，再分析其他电压等级母线所拥有的支路数，利数据库；当平台与其他应用程序进行连接时，只要用规则来确定这些母线在屏幕上的位置。其原则是更改设置文件中的数据源字段即可。力求屏幕上下两部分各支路间距趋于均匀。2．2网络拓扑结构的表示21根据主变的台数来确定各个主变的位置。从系统结构上来讲，需要把图形元件及拓扑信3)搜索电网资源数据库来确定各组母线所包息切分出来，组成反映电气设备参数的信息库、元含的支路位置，支路间距可根据屏幕上部或下部的件及元件连接信息的电网资源数据库，以及存放拓总支路数而计算出来。扑结构数据的网络拓扑结构数据库，在构成系统的41基于最大化的电网框架模型和电网拓扑数网络拓扑时，分别编制相应子系统的网络拓扑结构 据库来确定元件之间的连接关系。 表。为实现基于图形描述的节点／=吏路的电网设备拓 扑结构模型，每个子系统网络拓扑结构表中都有设 2软件图形系统和网络拓扑结构的表示 2．1软件图形系统接。界面如图3所示。 本图形系统设计了具有Win如ws风格的界面， 创建了一个工作区间窗口，以进行图元编辑及管理， 3自动绘图的实现 并设计工具条以及一系列界面美观、交互方便的对 3．1自动绘图规则库的建立 线所示。 为实现计算机自动绘图，主要的工作是正确地 制定自动绘制的规则库和通用电网框架模型，在分 ．140．电力量晚垛护与擅瑚 }设备端点描述 隔、母联间隔、主变间隔、母分间隔、PT间隔等。 个间隔的宽度)，这样，高压线路模块的宽度就是由这些间隔的宽度相加而成。高压线路模块就是将这 些间隔组合起来，如图4所示。线 线设备端点输入界面 Fig．3 I印ut硫疵 ofaldpo衄dw妇PT间隔 析、设计和实现时，应使规则的描述与所面对的实间隔 际绘图思想一致。其基本思想是，首先将图形界面 图4高压线路模块 做粗线条划分，然后用摆放节点中主要母线碰曲voltagelh璩珊讪血 确定各个节点的大致方位与空间，同时在节点间留 有足够的间隔‘。以宣于长距离支路的绘制，再绘母 在制定每一种接线方式下的通用电网框架模 线间元件，最后完成图元之间及元件与母线间的简 型时，要使其中所包含元件的数量最大化，这样当 单支路(短距离，无转折点)和复杂支路陋距离，有 对应的间隔中不含某电力元件时，只需不显示对应 转折点1的绘制。通常将规则分为以下几类。 位置上的设备即可。如双母线)设备间隔类型的定义：每条规则对应着一种 架模型设置了I母刀闸、母刀闸，断路器、线路 接线方式下的设备间隔类型，包括了该间隔所含的 刀闸、两个断路器接地刀阐、一个线路接地刀闸和 各种元件及相互连接关系。 一个内节点。出线)布线规则的定义：每条规则对应着布线时分 析计算的一个步骤，包括了分析的对象，分析的方 法，如根据母线的出线数目计算母线的长度。 在进行推理时，先通过启动一个规则库编译模结构和节点推导的规则表和目标节点表的链表结 块，读入规则库文本文件，生成规则的双链表数据构。以数据库中电网拓扑结构作为前提采用自上而 下的方法建立推理网络。设计对规则在自动绘图时进行最有效的解释与选择的控制模块。控制模块采 用正向链推理，规定了如何选择一条可用的规则对 信息与图元数据库进行操作，即决定着问题求解过 图5线 Li斑蝴锄盯val 程的推理路线。’在自动绘图的问题上，控制策略来 源于对接线图结构特点的分析，当对这些控制策略优化组合之后，就可以极大程度地减少问题搜索空 布置间隔时，将线路出线间隔布在母线上方， 间，提高布线效率。 将电压互感器间隔布在母线下方，将母联间隔布在 3．2各线路模块的布线 母线上方，将主变间隔布在母线下方等。 将图形编辑空间分为五个模块，分别为：高压 2)在圭变压器模块的设置申，主要是设置主 线路模块、主变压器模块、中压线路模块、低压线 变压器模型的位置：首先，搜索电网资源中主变压 路模块、以及附加模块。 器的台数以及种类；并在电网资源模块中规定多个 1)在高压线路模块中，接线方式_般有单母 变压器按照从左到右的顺序排列，然后按照搜索的 线、双母线、双母线分段、双母线带旁路等，可以 变压器的兮数将主燮压器模块分为多个间隔，再根 根据建立的电网资源类型来自动确定高压线路模块 据变压器的先后顺序一次在对应的间隔中绘制不同 中高压母线的布线情况。 的变压器。如图6所示： 、、高压线路模块由多个间隔构成，包括线路间 任建文，等基于通用电阉框架模型的电力系统图形自动绘制实现 ．141． F逸．9Fo昏limm删+3．4应用与测试J9九游会 - 真人游戏第一品牌J9九游会 - 真人游戏第一品牌