李楠

摘 要：圖形在電網能實現(xiàn)自動性控制的過程中扮演著重要的角色，并且是電網在不同的系統(tǒng)中進行交互操作的基本前提。該文在介紹IEC 61970標準對圖形交互要求的基礎上，探討了電網調度自動化系統(tǒng)中基于可縮放矢量圖形（SVG）/公共信息模型（CIM）的圖形互操作性，即將SVG與CIM相結合，實現(xiàn)能量管理系統(tǒng)EMS圖形文件與SVG文件的動態(tài)轉換，既提高基于Web的圖形發(fā)布水平，又便于不同EMS間圖形的導出/導入，展示了SVG技術在電力系統(tǒng)圖形交互方面的優(yōu)勢，并在實踐中獲得應用。

關鍵字：SVG技術 電網調度 自動化系統(tǒng) 應用

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（c）-0084-02

電網能實現(xiàn)控制自動性體系的最終目標是能達到規(guī)范化及開放化，而構成控制自動性體系合成、架構以及相互操作的基本要求的是由IEC技術委員會的第十三工作組提出的IEC 6197。重點包括了三方面的內容：首先，圖像交互的方法中，將能夠進行開拓的標記性語言（XML）中所擁有的能夠進行縮放的矢量圖像（SVG）模式進行控制自動性體系中的圖像交互；其次，公共信息模型（CIM）成為為電網模型供應全面性的邏輯圖例；最后，則是通過組件接口標準（CIS）來作為一種規(guī)范，影響其余的組件（或應用）的普通數(shù)據(jù)查閱以及信息的流通。通過遵循IEC 61970系列的CIM標準，采用XML作為數(shù)據(jù)載體，可以解決電網數(shù)據(jù)模型的互操作問題。然而，圖形數(shù)據(jù)的交互和標準化也是系統(tǒng)開放性的重要組成部分。當前，調度中心各系統(tǒng)中的圖形（如廠站接線圖）由各廠家自己定義的電力設備圖元組成，相互之間不能進行互操作，如何實現(xiàn)圖形的共享，已成為調度自動化系統(tǒng)急于解決的問題和新的研究熱點。SVG是基于XML的二維圖形描述語言，采用SVG格式進行圖形轉換，使保存的文件具有很強的通用性，不僅可供Web調用或第三方應用軟件使用，還有利于不同開發(fā)商的能量管理系統(tǒng)（EMS）進行圖形信息交互，是當前圖形轉換的最佳方案。

1 SVG概述

SVG是由W3C組織推出的最新一代矢量圖形標準，是一種開放標準的文本式矢量圖形描述語言，主要面向網絡應用。SVG允許矢量圖形、點陣圖像和文本三種形式的圖像對象存在。各種圖像對象能夠組合、變換，并且能修改其樣式，也能夠定義成預處理對象。SVG的功能包括嵌套變換、路徑剪裁、透明度處理、濾鏡效果以及其他擴展，同時，SVG支持動畫和交互，也支持完整的XML的DOM接口。由于SVG可以與相同的WEB網頁中依照XMI等的名稱系統(tǒng)，在和WEB兼容的狀態(tài)下進行一些交互類的操作，所以如果存在需要通過單擊或雙擊鼠標或者敲擊鍵盤來進行文字錄入的工作任務，用所有的SVG圖形元素的腳本都可以完成。

SVG的優(yōu)點有：①基于XML標準；②可以形成高質量的圖像；③圖形小，保存和顯示方便；④文件格式靈活易用；⑤支持互動和動畫等。

SVG的性質為在XML基礎上圖像科技的運用，因此具有明顯的可擴展的優(yōu)勢，既可以將所有繁冗的圖形描繪出來，又能將XML自身的處理數(shù)據(jù)的優(yōu)秀表現(xiàn)力和先進的科技條件發(fā)揮出來。

2 SVG技術在電網調度自動化系統(tǒng)中的應用

對此，需要實現(xiàn)的功能如下：

（1）將各源子系統(tǒng)的私有圖形格式轉換成標準的SVG/CIM格式，校驗SVG文件自身的合理性及與CIM文件之間映射的正確性。SVG導出系統(tǒng)見圖1。

（2）先把SVG項目轉變?yōu)樗\用的系統(tǒng)中認可的個別圖像模式，且可以在所運用的系統(tǒng)里進行展示和處理。SVG導入系統(tǒng)見圖2。

SVG文件包括以下3部分內容：

①標準SVG元素信息。即為圖像原本的制作信息，其中包含著在系統(tǒng)中，對于圖像的描繪性定義以及模式上的定義兩方面的內容，可以用SVG來對圖像進行預覽和觀看，這些內容是能夠經過第三方的系統(tǒng)進行選擇的。

圖元對象的聲明和SVG相互定性和借鑒，SVG是指與眾不同的全新的圖元方式，而另外一個則是將圖元方式重新被實際性提出。

然而，在電力體系的實際應用里，很多的圖元才能構成一個圖形，同時同樣性質的圖元擁有同樣的性質和形狀。如果在體系里實現(xiàn)設置好圖元，就能在SVG文件里進行此圖元的各種引用，以減少數(shù)據(jù)包的容量。并且，還要保證圖元的完整程度，以確保其在電力體系中擁有整套的體系和機器。

②電氣模型信息。是指與CIM對象之間的映射信息，通過電氣模型信息即可完成圖形對象與CIM對象之間的映射。在此過程中，要注意以下幾點：A.并非CIM中所有的類及其屬性都要與圖形對象建立映射關系，只需要將圖形中有關的對象與CIM模型建立映射，以表達對象的公有性和惟一性；B.映射關系的建立要保證完整性和一致性，同時，映射關系不能存在二義性；C.區(qū)分圖形中的公有信息和私有信息，私有信息不需要建立映射，只有公有信息才需要與CIM建立映射。

（3）私有屬性信息。如果出現(xiàn)名字的重復，要將電氣的模式性以及私有屬性的信息命名成不一樣的。把導出的圖像重新導進原本的系統(tǒng)里，如果進行圖像交互的空間是在第三方系統(tǒng)，那么就能將私有屬性的信息忽略掉。

圖形中涉及的電力設備圖元通過記屬性與CIM文件進行關聯(lián)，每個圖元的id都能在CIM文件中找到與之惟一對應的rdf：ID，由于CIM模型直接與數(shù)據(jù)庫關聯(lián)，在系統(tǒng)運行時，可以定期根據(jù)實時數(shù)據(jù)庫中的設備狀態(tài)信息，在客戶端實現(xiàn)動態(tài)刷新，從而能夠取得實時監(jiān)測的效果。

例如，SVG文件中對刀閘的描述如下：

#線路刀閘”/>

CIM文件中對應的描述信息為：

線路刀閘description>

……

圖形的導出遠遠比導入容易的多，因為：它的相互作用只是相對于CCAIP格式提出來的，在我國目前沒有此案例可以補充說明這個格式，即使在不同的格式里采用圖形相似或者使用SVG，圈內對這個格式的敘述仍然很多，因為SVG表示的參數(shù)有很多種，所以存在很多有偏差的描述類似于正統(tǒng)的格式，在把此格式導入最終自己需要的參數(shù)里，其中混雜著諸多邊界模式會混雜在里面難以區(qū)分開來，圖形最終的形成不以其邊緣形式的存在而發(fā)生更改，SVG其主導的格式在很長的時間里被系統(tǒng)默認為主要的軟件格式，其作為源格式被強加于系統(tǒng)內部，系統(tǒng)會默認該系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)，既然為源頭文件，則無需再數(shù)據(jù)庫里默許改文件格式，即不會損害自身格式的獨立占有性，又不會衍生出新的有邊緣瑕疵的數(shù)據(jù)擾亂正常的程序運作，SVG文件還有一些普遍性的信息，很多數(shù)據(jù)需要略加補充，而這些都需要人工輸入從而達到最終的目的。

3 結語

提供一個平臺來支撐IEC 6197具有一定難度的，普通的中心數(shù)據(jù)庫只為提供系統(tǒng)子元件。圖的模式運用之前的原始數(shù)據(jù)進行輸入輸出，從而達到互相交互互補，而輸出的部門采用邊緣文件進行發(fā)送，用矢量信息發(fā)布的圖形，效果較好，輸入文件能夠實現(xiàn)從文件外的數(shù)據(jù)庫中提出有效的文件進行更改，互為己用，維持其在公共平臺對改技術的彌補在技術層面的制作與更改，能夠及時串聯(lián)圖形和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實時的更新與流動。

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