一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，包括：通過專用數(shù)據(jù)采集模塊統(tǒng)一電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集過程，并對(duì)電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)；建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，對(duì)電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行功能集成后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中；按照標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范統(tǒng)一為多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互，為電網(wǎng)各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐；采用可視化查詢編輯器對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和映射，實(shí)現(xiàn)報(bào)表定制和數(shù)據(jù)展現(xiàn)。本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，直觀展現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行中的重要信息，提高監(jiān)視電網(wǎng)數(shù)據(jù)的能力，保證系統(tǒng)的可靠性的目的。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及電子電力
，尤其涉及一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法。
技術(shù)介紹
可視化(Visualization)，是指將一些繁雜的文字和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成直觀的圖形和圖像，幫助人們形象地理解數(shù)據(jù)或過程的含義，以及物理過程的本質(zhì)。可視化可以作為數(shù)據(jù)或文字表達(dá)的補(bǔ)充和提升。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)信息可視化進(jìn)行支撐、交互以及對(duì)抽象數(shù)據(jù)的可視表示。在電子電力
中，目前電力系統(tǒng)可視化的應(yīng)用是有限的，其主要應(yīng)用在于圖模庫(kù)一體化、系統(tǒng)一次接線圖及潮流的流動(dòng)等領(lǐng)域。然而這些有限的可視化已無(wú)法滿足調(diào)度員實(shí)時(shí)準(zhǔn)確電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的需要。新的可視化技術(shù)可用來提高電力企業(yè)人員在大量的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)中展現(xiàn)重要的信息，監(jiān)視電網(wǎng)狀態(tài)的能力，保證系統(tǒng)可靠性，防止級(jí)聯(lián)事故的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，直觀展現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行中的重要信息，提高監(jiān)視電網(wǎng)數(shù)據(jù)的能力，保證系統(tǒng)的可靠性。為解決以上技術(shù)問題，本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，包括：通過專用數(shù)據(jù)采集模塊統(tǒng)一電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集過程，并對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)；建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行功能集成后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中；按照標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范統(tǒng)一為多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互，為電網(wǎng)各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐；采用可視化查詢編輯器對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和映射，實(shí)現(xiàn)報(bào)表定制和數(shù)據(jù)展現(xiàn)。進(jìn)一步地，所述功能集成包括：數(shù)據(jù)集成、應(yīng)用集成、流程集成、界面集成和面向服務(wù)集成中的一項(xiàng)或多項(xiàng)組合。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)集成具體為：對(duì)電網(wǎng)中不同的應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式或傳輸路徑進(jìn)行翻譯轉(zhuǎn)換，將不同應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚集和散發(fā)，以實(shí)時(shí)方式同步共享各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。在一種可實(shí)現(xiàn)的方式中，所述數(shù)據(jù)集成包括：基于元數(shù)據(jù)自動(dòng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)集成層和數(shù)據(jù)服務(wù)層；所述元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)服務(wù)模式、服務(wù)操作和管理策略組成的數(shù)據(jù)模型；通過所述數(shù)據(jù)服務(wù)層提供對(duì)可查詢數(shù)據(jù)源、可調(diào)用數(shù)據(jù)源和被動(dòng)數(shù)據(jù)源的集成訪問；利用所述數(shù)據(jù)集成層的多工具環(huán)境將數(shù)據(jù)服務(wù)轉(zhuǎn)換為業(yè)務(wù)實(shí)體和對(duì)應(yīng)關(guān)系的集合。優(yōu)選地，所述可查詢數(shù)據(jù)源為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)；所述可調(diào)用數(shù)據(jù)源為Web服務(wù)器或應(yīng)用適配器；所述被動(dòng)數(shù)據(jù)源為XML文件或文本文件。進(jìn)一步地，所述方法還包括：采用多維標(biāo)度分析元數(shù)據(jù)工具對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和映射，獲得與電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)直觀映射的電網(wǎng)圖形。進(jìn)一步地，根據(jù)可縮放矢量圖形規(guī)范對(duì)所述電網(wǎng)圖形進(jìn)行處理，統(tǒng)一電網(wǎng)各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的圖形數(shù)據(jù)的展示方式。進(jìn)一步地，所述方法還包括：對(duì)電網(wǎng)的各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行分層；建立負(fù)荷預(yù)測(cè)計(jì)算模型分析各個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷增長(zhǎng)率、同時(shí)率和計(jì)算電網(wǎng)的電力電量和變電容量，判斷電網(wǎng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，通過專用數(shù)據(jù)采集模塊統(tǒng)一電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集過程，并對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、統(tǒng)計(jì)與計(jì)算，按照標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范統(tǒng)一為多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互，通過專用數(shù)據(jù)服務(wù)接口為可視化電網(wǎng)提供服務(wù)支撐，采用可視化查詢編輯器對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和映射，經(jīng)過可視化計(jì)算，得到電網(wǎng)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的可視化分析結(jié)果并產(chǎn)生圖形文件，可以實(shí)現(xiàn)報(bào)表定制和將數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化為二維或三維圖形對(duì)象進(jìn)行直觀展現(xiàn)，提高監(jiān)視電網(wǎng)數(shù)據(jù)的能力和保證系統(tǒng)的可靠性。工程師可以根據(jù)展現(xiàn)的數(shù)據(jù)和圖形文件實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，并將獲得的可視化數(shù)據(jù)和圖形文件在電網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行推廣應(yīng)用。附圖說明圖1是本專利技術(shù)提供的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)分層模型示意圖。圖4是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的500KV變電容量平衡計(jì)算模型圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，需要確保規(guī)劃后的電網(wǎng)質(zhì)量，準(zhǔn)確實(shí)時(shí)獲得電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。由于電網(wǎng)系統(tǒng)涉及的地理范圍廣、設(shè)備種類多、環(huán)境復(fù)雜等因素，通過多個(gè)地域和人力或系統(tǒng)協(xié)助成本高、實(shí)時(shí)性差、統(tǒng)調(diào)能力差，顯然不能滿足電網(wǎng)的發(fā)展需要。本專利技術(shù)實(shí)施例在對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，提供直觀、高效的技術(shù)手段，在電網(wǎng)設(shè)備參數(shù)及規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、規(guī)劃設(shè)計(jì)分析計(jì)算上實(shí)現(xiàn)可視化設(shè)計(jì)工具與規(guī)劃設(shè)計(jì)工具的無(wú)縫對(duì)接和功能完善。同時(shí)，本專利技術(shù)實(shí)施例還實(shí)現(xiàn)了相關(guān)外部接口，包含調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)電網(wǎng)模型與歷史數(shù)據(jù)采集接口、水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)水情信息數(shù)據(jù)采集接口、短信模塊接口。本專利技術(shù)實(shí)施例的作用還包括：(一)、進(jìn)行外部系統(tǒng)接口的研制，與外部系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)，保證接口的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；(二)、定制可視化電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)研究所需之電網(wǎng)運(yùn)行分析報(bào)表。參見圖1，是本專利技術(shù)提供的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，所述的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，主要包括以下步驟S101～S104：步驟S101：通過專用數(shù)據(jù)采集模塊統(tǒng)一電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集過程，并對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)。具體實(shí)施時(shí)，本實(shí)施例需要通過數(shù)據(jù)采集模塊接入電網(wǎng)各層EMS(Energy?Manage?System，能量管理系統(tǒng))、調(diào)度信息管理系統(tǒng)(OMS)等相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，同時(shí)根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要采集用戶輸入數(shù)據(jù)，通過標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)確保數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性與標(biāo)準(zhǔn)化。具體地，所述的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)可以包括：通過IEC61970(國(guó)際電工委員會(huì)制定的能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn))的公共信息模型(CIM)及擴(kuò)展模型標(biāo)準(zhǔn)，解決數(shù)據(jù)對(duì)象和屬性的命名問題；通過基于IEC?61970模型的統(tǒng)一編碼規(guī)范，解決數(shù)據(jù)對(duì)象實(shí)例化數(shù)據(jù)的唯一命名和識(shí)別問題；通過基于SVG(Scalable?Vector?Graphics，可縮放矢量圖形)的公共圖形交互規(guī)范，解決數(shù)據(jù)的統(tǒng)一圖形和展示問題。其中，國(guó)際電工協(xié)會(huì)(IEC)制定的IEC61970系列標(biāo)準(zhǔn)，為控制中心環(huán)境下的應(yīng)用制定了統(tǒng)一的公共信息模型(CIM)和組件接口規(guī)范(CIS)，目的是使運(yùn)行在控制中心環(huán)境中由不同廠家開發(fā)的EMS應(yīng)用可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行互相交換數(shù)據(jù)、共享信息；同時(shí)能夠使原有系統(tǒng)通過依據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)封裝與新的應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的互聯(lián)，這就降低了開發(fā)的成本以及投入的時(shí)間。具體實(shí)施時(shí)，可以構(gòu)建可視化電網(wǎng)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，其特征在于，包括：通過專用數(shù)據(jù)采集模塊統(tǒng)一電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集過程，并對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)；建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行功能集成后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中；按照標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范統(tǒng)一為多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互，為電網(wǎng)各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐；采用可視化查詢編輯器對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和映射，實(shí)現(xiàn)報(bào)表定制和數(shù)據(jù)展現(xiàn)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，其特征在于，包括：
通過專用數(shù)據(jù)采集模塊統(tǒng)一電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集過程，并對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)
據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)；
建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，對(duì)所述電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行功能集成后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)
中；按照標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范統(tǒng)一為多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互，為電網(wǎng)各個(gè)應(yīng)用
系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐；
采用可視化查詢編輯器對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和映射，實(shí)
現(xiàn)報(bào)表定制和數(shù)據(jù)展現(xiàn)。
2.如權(quán)利要求1所述的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，其特征在于，所述功
能集成包括：數(shù)據(jù)集成、應(yīng)用集成、流程集成、界面集成和面向服務(wù)集成中的
一項(xiàng)或多項(xiàng)組合。
3.如權(quán)利要求2所述的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，其特征在于，所述數(shù)
據(jù)集成具體為：對(duì)電網(wǎng)中不同的應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式或傳輸路徑進(jìn)行翻譯轉(zhuǎn)換，
將不同應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚集和散發(fā)，以實(shí)時(shí)方式同步共享各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的
數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的可視化電網(wǎng)設(shè)計(jì)與分析方法，其特征在于，所述數(shù)
據(jù)集成包括：
基于元數(shù)據(jù)自動(dòng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)集成層和數(shù)據(jù)服務(wù)層；所述元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)服務(wù)
模式、服務(wù)操作和管理...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：盛鵾，潘力強(qiáng)，楊高才，廖菁，侯益靈，陳佳，謝欣濤，謝車輪，王二林，張武軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：湖南;43