适用于交直流系统的EMS图形数据一体化的研究与开发

论文摘要

EMS 的图形数据维护在EMS 众多组成部分中相当重要,但是传统的面向数据表的维护方式相当复杂,可靠性差,而且无法满足开放式系统的可移植性、可扩展性和互操作性等要求。一些EMS 虽然提供了图形化的维护方式,但是采用的是面向功能的解决方案,通用性差。而且这些维护方式在直流方面考虑欠缺。本文基于一种图形数据一体化的维护方式,采用面向对象技术,实现了一个适用于交直流系统的维护系统。该方式直接维护各电力系统实体对象,可更好地与电力系统实体的层次型结构相匹配,数据结构的意义明确,降低了维护复杂性和数据冗余度。同时该方式可实现图形和网络模型的有机结合:在形成接线图的同时完成设备建模和拓扑关系的生成,即形成网络模型;网络中设备状态和动态数据可在接线图上直观的反映。这有利于图形和数据间的对应和同步。该方式引入CIM 思想可解决互操作性问题。本文对图形数据一体化系统进行了结构设计和功能设计,讲述了利用Java技术开发画面编辑器、画面浏览器和画素编辑器,介绍了一些核心类的数据结构以及一些主要功能的流程图,并对各功能进行了测试。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 EMS 发展综述
• 1.1.1 EMS 概述
• 1.1.2 EMS 的发展
• 1.2 新技术特征
• 1.2.1 面向对象技术
• 1.2.2 国际标准IEC 61970
• 1.2.3 数据库技术
• 1.2.3.1 关系数据库
• 1.2.3.2 分布式数据库
• 1.2.3.3 实时数据库
• 1.2.3.4 面向对象数据库
• 1.2.3.5 对象关系数据库
• 1.2.4 Web/Java 技术
• 1.3 EMS 图形、数据维护的发展
• 1.3.1 EMS 维护数据的种类
• 1.3.2 维护方式的发展
• 1.3.2.1 面向数据表的维护方式
• 1.3.2.2 图形数据一体化维护
• 1.4 本论文的工作
• 1.5 本章小节
• 第二章 图形数据一体化系统的结构设计
• 2.1 结构设计
• 2.1.1 画面编辑和浏览模式
• 2.1.2 图元定制和修改工具
• 2.1.3 辅助部分
• 2.2 本章小节
• 第三章 图形数据一体化系统的功能设计
• 3.1 画素编辑器功能
• 3.1.1 创建与维护设备图元
• 3.1.1.1 图形属性
• 3.1.1.2 拓扑属性
• 3.1.1.3 数据库联接属性
• 3.1.1.4 动态属性
• 3.1.2 创建和维护非设备图元
• 3.2 画面编辑器功能
• 3.2.1 绘制和维护接线图
• 3.2.2 图上录入设备数据
• 3.2.3 检测
• 3.2.4 静态拓扑着色
• 3.2.5 自动上图
• 3.2.6 图上自动生成拓扑结构
• 3.2.6.1 厂站内拓扑结构的生成
• 3.2.6.2 全网拓扑结构的生成
• 3.3 画面浏览器功能
• 3.3.1 动态刷新功能
• 3.3.2 动态拓扑着色
• 3.4 本章小节
• 第四章 图形数据一体化系统的实现
• 4.1 模块划分
• 4.2 实体核心类包的实现
• 4.2.1 图元基类
• 4.2.2 连接点图元类
• 4.2.3 画素类
• 4.2.4 连接线类
• 4.2.5 母线类
• 4.2.6 线路类
• 4.3 动态特性类包的实现
• 4.3.1 数据库联接类
• 4.3.2 数据库记录关联类
• 4.3.3 数据库域关联类
• 4.3.4 动态图元类
• 4.3.5 动态属性基类
• 4.3.6 动态条件属性类
• 4.3.7 动态格式化域类
• 4.4 画素编辑类包的实现
• 4.4.1 定义和维护画素功能的实现
• 4.4.2 定义连接点功能的实现
• 4.4.3 定义数据库联接属性功能的实现
• 4.4.4 定义动态条件属性功能的实现
• 4.4.5 定义动态格式化域功能的实现
• 4.5 画面编辑类包
• 4.5.1 绘制设备图元对象功能的实现
• 4.5.2 图上录入数据功能的实现
• 4.5.3 检测功能的实现
• 4.5.4 静态拓扑着色功能的实现
• 4.5.5 自动上图功能的实现
• 4.5.6 自动生成拓扑结构功能的实现
• 4.5.6.1 生成厂站拓扑模型功能的实现
• 4.5.6.2 生成全网拓扑结构功能的实现
• 4.6 画面浏览类包
• 4.6.1 动态刷新功能的实现
• 4.6.2 动态拓扑着色功能的实现
• 4.7 本章小节
• 第五章 测试与应用
• 5.1 定义和维护画素的测试
• 5.2 定义连接点的测试
• 5.3 定义数据库联接的测试
• 5.4 定义动态条件属性的测试
• 5.5 定义动态格式化域的测试
• 5.6 绘制设备图元对象的测试
• 5.7 图上录入数据的测试
• 5.8 绘制厂站图的测试
• 5.9 自动上图的测试
• 5.10 生成厂站拓扑模型的测试
• 5.11 检测功能的测试
• 5.12 浏览厂站图的测试
• 5.13 工程应用
• 5.14 本章小节
• 第六章 结语
• 致谢
• 参考文献