一种基于CIM/G的电网自动化GIS电气层的实现方法与流程

本发明涉及电网调度自动化领域。

背景技术：
电网地域分布广泛、涉及的电网设备量庞大、设备设施更改频繁，电网的各种信息与空间地理环境有着密切联系，利用GIS技术管理和处理这些信息，对于提高电网的运行监视效率、管理质量和科学决策水平具有十分重要的现实意义。在电网自动化GIS的展示功能主要分为二大类：一类是通用GIS展示功能，包括处理的地图的漫游，缩放，鹰眼，缓冲分析，添加删除点线面等这些通用功能；另一类则是与自动化领域专业相结合，实现对电气层的展示。通用展示功能是GIS平台应该具备的一项基本功能，而GIS电气层的实现程度与实现质量直接关系到电网自动化GIS软件平台实现的好与坏。要实现好电网自动化GIS电气层的展示，关键是GIS软件平台的GIS电气层对图形的展示需要兼容电力系统的数据模型需求。CIM/G是针对基于SVG的公共图形交换格式无法直接表达电力系统图形和模型一体化等不足，在IEC61970-453基于CIM的图形交换基础上，发展起来的、应用于电力系统的一种新型的图形描述语言，目前已成为电力系统图形领域的国家标准。目前对于以CIM/G为基础实现GIS的电气层展示缺少相应的研究。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是在电网自动化GIS软件中高效实现图形展示与数据模型高度统一的GIS电气层。为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种基于CIM/G的电网自动化GIS电气层的实现方法，其特征在于：包含以下步骤，生成基于CIM/G的GIS电气图元描述文件：通过GIS图元编辑器创建和编辑用于GIS电气层展示的GIS电气图元，并将其保存为用CIM/G描述的图元描述文件；GIS电气图元描述文件的装载：GIS电气图元信息载入模块载入和解析所有GIS电气图元描述文件，并将解析后的GIS图元描述信息保存至缓存。加载GIS电气图元：GIS电气图元生成模块从空间数据库读取GIS电气图元的空间属性与设备属性以及图元描述文件名称。通过读取的信息生成GIS电气图元对象，该对象通过图元描述文件名称从缓存中索引并载入该图元的GIS电气图元描述信息。生成GIS电气图层：GIS电气图层生成模块从空间数据库读取电气层描述信息，生成GIS电气图层，GIS电气图层加载和管理位于该图层的GIS电气图元，并提供管理和操作电气图元的相关接口。在步骤1)中，GIS电气图元描述文件的格式为*.g文件，遵循标准的xml语法与格式，文件的内容由CIM/G图形描述语言组成，除此以外不包含其它的描述方式；电气图元描述文件中用CIM/G描述了图形以及与图形关联的数据模型，GIS电气图元描述文件是图模一体化的综合描述文件。在步骤2)中，GIS图元信息载入模块在GIS画面启动前完成GIS电气图元描述文件的装载与解析，解析后的数据放在哈希表中，其哈希索引为GIS电气图元描述文件的文件名，哈希值为解析后的GIS电气图元描述信息。其特征在于：在步骤3)中，GIS电气图元生成模块以工厂模式生成GIS电气图元实例对象，该对象除拥有从空间数据库获取的GIS电气图元空间属性与设备属性外，还通过关联的图元描述文件名称获取了在步骤2)中生成的CIM/G电气图元描述信息，GIS电气图元利用CIM/G电气图元描述信息初始化了其图形以及与图形关联的数据模型。在步骤4)中，GIS电气图层为GIS电气图元提供了坐标转换接口，GIS电气图元通过坐标转换接口实现了经纬度坐标与屏幕坐标之间的自由转换；GIS电气层提供了GIS电气图元的模型状态交互接口，GIS电气图元通过该接口实现了GIS电气图元的动态着色与自动状态切换；GIS电气层为GIS电气图元提供了callback回调接口，通过该接口实现GIS电气图元与具体应用之间的交互。本发明所达到的有益效果：基于CIM/G的电网自动化GIS电气层的实现，解决了GIS电气层的图模一体化问题，提高了GIS电气层的可操作性，进一步提升了电网运行状态的实时监视能力及事件处置统一协调能力。附图说明图1为本发明中基于CIM/G的电气图元逻辑关系图；图2为本发明中基于CIM/G的电气图层逻辑图关系图。具体实施方式以下结合附图对一种基于CIM/G的电网自动化GIS电气层的实现方法作进一步的详细介绍。图1基于CIM/G的电气图元逻辑关系图。通过GIS编辑器创建和编辑用于GIS电气层展示的GIS电气描述图元，并将其保存为*.g的图元描述文件；用空间数据管理模块将新生成的图元描述文件名写入空间数据库的点图元中的图元描述文件属性；GIS电气图元信息载入模块载入和解析所有GIS电气图元描述文件，并将解析后的GIS图元描述信息保存至缓存；GIS电气图元生成模块从空间数据库读取GIS电气图元的空间属性与设备属性以及图元描述文件名称，通过读取的信息生成GIS电气图元对象，该对象通过图元描述文件名称从缓存中索引并载入该图元的GIS电气图元描述信息。图2基于CIM/G的电气图层逻辑图关系图。实例化GIS电气图层生成模块，GIS图层生成模块从空间数据库读取电气层信息，生成GIS电气图层；GIS电气图层加载位于该图层的GIS电气图元；生成GIS电气图层的坐标转换工具，该工具提供GIS电气图元经纬度坐标与屏幕坐标之间的自由转换；生成GIS电气图层数据管理模块，该模块提供GIS电气图元动态数据推送；生成GIS电气层callback管理模块，该模块提供GIS电气图元与应用之间的回调交互接口；界面展示，GIS电气层作为GIS平台的核心模块实现在GIS平台的展示。本发明按照优选实施例进行了说明，应当指出，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。