基于CIM的配网管理系统数据模型转换方法研究

论文摘要

随着计算机和现代通信技术的发展,电力系统自动化水平越来越高,包括的功能系统也越来越多,比如EMS、DMS、GIS等,为发挥整体效益,系统间需要信息交互。但这些电力系统往往属于不同的厂家,而每个厂家都有自己的数据模型,这就为系统间的信息交互带来了困难。为此,国际电工委员会制定了IEC 61970／61968标准,并定义CIM（Common Information Model）用作电力系统间模型转换的基础模型。本文使用的转换模型文件是CIM的导出格式文件——XML／RDF格式模型文件。本文对配网系统中数据模型的转换进行研究。首先介绍了IEC 61970/61968标准的主要内容和应用情况,深入探讨了CM的各种包和CIM类之间关系；重点研究了CIMXML／RDF格式文件。对CIM类之间的继承关系以及CIM对象在CIM XML／RDF格式文件中的具体描述进行了深入研究,并给出深圳配网模型中各个类的描述。本文还对配网系统的特点、CIM到DMS1000E系统的映射原理及CIM和SVG图形之间关联进行了研究,并给出CIM类和DMS1000E系统部件表之间的对应关系。最后利用QT+Oracle+VisualC++的开发环境,结合深圳配网数据模型的特点,在积成电子EMS模型导入工具的基础上,设计并完成了配网系统模型转换工具。最后,利用该模型转换工具将深圳GIS的车公庙变电站F8的模型导入DMS1000E系统中,并验证模型转换的正确性。本文设计的模型转换工具与图形转换工具组成模型转换系统,可以把其他系统导出的图形文件和模型文件转换成DMS1000E系统的图形和模型文件,实现配网系统与其他系统间的模型交互。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景和研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容
• 1.4 论文组织结构
• 第2章 IEC 61970/61968标准及相关技术
• 2.1 IEC 61970/61968概述
• 2.2 公共信息模型（CIM）
• 2.2.1 CIM概述
• 2.2.2 CIM包的划分
• 2.2.3 CIM类之间的关系
• 2.3 组件接口规范CIS
• 2.4 其他相关技术介绍
• 2.4.1 可缩放矢量图形（SVG）
• 2.4.2 统一建模语言（UML）
• 2.4.3 XML技术
• 2.4.4 资源描述框架（RDF）
• 2.5 本章小结
• 第3章 CIM模型文件和DMS1000E系统数据库
• 3.1 CIM XML/RDF格式文件
• 3.1.1 CIM类的继承关系
• 3.1.2 CIM XML/RDF中CIM对象的描述
• 3.2 CIM XML/RDF电网模型分类
• 3.2.1 全网模型
• 3.2.2 增量模型
• 3.3 CIM与数据库和SVG图形的关系
• 3.3.1 配网自动化系统特点
• 3.3.2 CIM与DMS1000E的映射关系
• 3.3.3 SVG图形与CIM的关联
• 3.4 本章小结
• 第4章 配网系统模型转换工具设计
• 4.1 系统开发环境及流程
• 4.1.1 开发环境
• 4.1.2 系统流程
• 4.2 QT开发介绍
• 4.2.1 QT开发过程
• 4.2.2 模型转换工具设计
• 4.3 模型转换步骤
• 4.3.1 模型转换方式选择
• 4.3.2 模型文件读取和解析
• 4.3.3 恢复关联
• 4.3.4 分配ID
• 4.3.5 模型写库
• 4.3.6 图形转换
• 4.4 实例验证
• 4.5 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表论文