一种基于空间定制的云上电网数据展示方法及系统与流程

本发明涉及电网调度自动化领域，具体涉及一种基于空间定制的云上电网数据展示方法及系统，用于解决电网调度控制多应用系统下信息分散、不便调控人员实时高效掌握电网运行状态以精确调整电网运行方式的问题，实现了电网多场景信息联动及集中展示。
背景技术：
：基于电网调控运行需要，调度控制系统配置了包括scada实时监测系统、水文预测系统、停电计划管控系统、源网协调信息管理系统等多系统，各系统间信息既有差异化的部分也有大量重复内容，且不同应用场景系统间数据具有一定的关联性。为打破各系统间信息壁垒，减少不必要的信息重复采集，提升信息共享程度，提出了调控云建设目标，以实现多数据的统一采集、存储及应用。目前电网调控中心构建了云平台，实现了电网跨调度机构、跨业务的相关数据信息的一体化存储，但是基于这些数据还未行形成一个有效的展示方法。电源、电网及负荷相关数据都是分散在不同的监控画面中，各个信息监视图元都需要定制化开发实现，没有形成各个监视数据信息一体化联动，未形成电网运行的全景化、综合化监视，不利于工作人员实现电网运行信息“一张图”监盘，快速有效的发现电网风险，工作效率较低。因此，亟需一种基于云架构下的信息统一展示方法，实现不同业务场景下的数据联动及自动化展示，方便调度运行人员精准、快速掌握电网运行状态，辨识薄弱环节，实时有效控制电网运行方式调整。目前有关调控云技术的相关文献不多，如申请号为201810018207.x的中国专利文献公开了一种基于云平台的能源管理系统，包括云处理平台、控制系统和数据采集系统；如申请号为201811281301.0的中国专利文献公开了一种基于调控云架构的电网设备模型统一管理系统、所述系统包括：模型云平台、纵向同步装置、源数据端管理平台、源系统；以上中国专利文献多集中于调控云平台下的数据及不同数据间的组织架构，主要集中于系统构建层面，较少涉及人机交互层面。技术实现要素：本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种基于空间定制的云上电网数据展示方法及系统，本发明基于数据主辅关联关系，通过主电气量关联信息图元的空间定制实现对电网运行源网荷信息的综合展示及监视，实现了电网多场景信息联动及集中展示。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于空间定制的云上电网数据展示方法，实施步骤包括：1)对电网各类运行数据的主辅关联关系进行梳理，基于电网各类运行数据的主辅关联关系建立电源、电网及负荷各类信息的主辅关系对应表；2)分别构建电源、电网及负荷管控需求的主显示空间图元；3)分别为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性构建形成信息主辅联动方案；4)建立定制化的监控展示方案，通过主图元相应的显示动作触发关联信息自动调用已建设完成的图元模版进行信息绑定、数据读取及动画展示。可选地，步骤1)中的主辅关系对应表包括分类结构模式表和数据定义表，其中分类结构模式表的字段包括编号、描述、层级、父层级四个字段，其中编号、描述、层级为必选字段，父层级为非必选字段，所述分类结构模式表通过层级、父层级的约束关系形成了数据的主辅关系；数据定义表的字段包括关键字、描述、对应云平台数据编号、对应的电力类型四个必选字段，所述对应的电力类型包括电源、电网及负荷三类。可选地，步骤2)分别构建电源、电网及负荷管控需求的主显示空间图元的步骤包括：首先定义整体展示布局，将电源、电网及负荷三类数据划分为三块并列区域，每个区域又划分为一个主要区域及多个辅助区域，辅助区域围绕主要区域布置。可选地，所述主要区域为矩形，所述辅助区域与主要区域的边相邻布置。可选地，步骤3)中的关联信息图元显示属性包括关联信息类型、触发动作、图元模版类型、显示区域、动画切换动作中的至少一种；步骤3)构建形成信息主辅联动方案时，针对电源、电网及负荷各个信息显示区的主显示区域图元通过定制化方式开发以满足系统定制化显示需求，主显示区域采用复合表计或地理图的方式，主显示区域的主图元信息关联一级数据进行概要信息监视并进行交互动作及关联信息的定义；针对主显示区域的主图元信息定义联动辅助区域的图元模版，且辅助区域的图元模版对应的二级及三级关联信息的属性的字段包括类型编号、显示区域、图元模版、数据处理的公式、图元外观属性、动画切换方式，其中图元模版为系统实现定义编辑好的各类型数据显示图元，且图元模版图元可接受数据、公式、动画切换等外部参数实现真实数据信息的监视；所述各类型数据显示图元包括表计、单行表格、一维柱图、一条折线图、饼图、光滑曲线、二维柱图、多条折线图、棒图、雷达图、甘特图中的部分或者全部。可选地，步骤3)中为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性构建形成信息主辅联动方案时，被绑定的关联信息图元显示属性包括一维结构化数据、二维结构化数据、三维数据结构三种，其中一维结构化数据包括多组属性及其对应的属性值，二维结构化数据包括多组一维结构化数据，三维数据结构包括多组二维结构化数据；针对一维结构化数据、二维结构化数据、三维数据结构根据数据结构化特征实现数据模型和图形模型的关联，使得一维结构化数据适配各类型数据显示图元中的表计、单行表格且优先适配表计，二维结构化数据适配各类型数据显示图元中的一维柱图、一条折线图、饼图、光滑曲线，三维数据结构适配各类型数据显示图元中的二维柱图、多条折线图。可选地，步骤4)的详细步骤包括：4.1)载入定制化的监控展示方案；4.2)解析监控展示方案；4.3)解析所述监控展示方案中默认的显示图元；4.4)解析交互关联的动作属性、数据属性及动画属性；4.5)以参数的形式传入默认图元模版，对图元模版进行解析，加载数据，按照预先定义好的动画逻辑进行信息监视图元生成，并通过主图元相应的显示动作触发关联信息自动调用已建设完成的图元模版进行信息绑定、数据读取及动画展示。此外，本发明还提供一种基于空间定制的云上电网数据展示系统，包括：关系生成程序单元，用于对电网各类运行数据的主辅关联关系进行梳理，基于电网各类运行数据的主辅关联关系建立电源、电网及负荷各类信息的主辅关系对应表；主显示空间构建程序单元，用于分别构建电源、电网及负荷管控需求的主显示空间图元；主辅联动构建程序单元，用于分别为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性构建形成信息主辅联动方案；监控展示程序单元，用于建立定制化的监控展示方案，通过主图元相应的显示动作触发关联信息自动调用已建设完成的图元模版进行信息绑定、数据读取及动画展示。此外，本发明还提供一种基于空间定制的云上电网数据展示系统，包括计算机设备，该计算机设备被编程或配置以执行所述基于空间定制的云上电网数据展示方法的步骤，或者该计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行所述基于空间定制的云上电网数据展示方法的计算机程序。此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有被编程或配置以执行所述基于空间定制的云上电网数据展示方法的计算机程序。和现有技术相比，本发明具有下述优点：本发明基于数据主辅关联关系，通过主电气量关联信息图元的空间定制实现对电网运行源网荷信息的综合展示及监视，实现了电网多场景信息联动及集中展示，能够有效辅助电网监控运行人员快速获取关注的源网荷储相关信息，及时发现电网运行薄弱环节，确保电网安全稳定运行。附图说明图1为本发明实施例方法的基本流程示意图。图2为本发明实施例中分类结构模式表的数据实例。图3为本发明实施例中数据定义表的数据实例。图4为本发明实施例中电网各类信息的主辅关系的布局示意图。图5为本发明实施例中基于空间定制的电网数据、图元关联及综合展示流程。图6为本发明实施例中最终生成的云上电网信息综合展示实例的效果图。具体实施方式如图1所示，本实施例基于空间定制的云上电网数据展示方法的实施步骤包括：1)对电网各类运行数据的主辅关联关系进行梳理，基于电网各类运行数据的主辅关联关系建立电源、电网及负荷各类信息的主辅关系对应表；2)分别构建电源、电网及负荷管控需求的主显示空间图元；3)分别为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性构建形成信息主辅联动方案；4)建立定制化的监控展示方案，通过主图元相应的显示动作触发关联信息自动调用已建设完成的图元模版进行信息绑定、数据读取及动画展示。本实施例中，步骤1)首先构建电网运行信息主辅关联关系表，关系表用以实现各个信息主题的关联，并最终定位到云平台数据。基于云上电网信息监视需求，系统主要分为电源、电网及负荷三大类。每类信息层级定义自身包含的数据，也定义指向下级数据信息子类，以此递归，将此类信息全部进行关联。按照调度运行及监控人员信息监视习惯及电气分类规则，制定三级关联表，一级为电源、电网及负荷三类信息整体信息，二级为三类信息关联的下一级总体概要信息，三级为各类别详细个体信息。本实施例中，步骤1)中的主辅关系对应表包括分类结构模式表和数据定义表，其中：分类结构模式表的字段包括编号、描述、层级、父层级四个字段，其中编号、描述、层级为必选字段，父层级为非必选字段，分类结构模式表通过层级、父层级的约束关系形成了数据的主辅关系，如表1所示，最终得到的数据实例如图2所示；表1：分类结构模式表。属性名属性说明是否必选id关键字是descr描述是level层级是plevel父层级否数据定义表的字段包括关键字、描述、对应云平台数据编号、对应的电力类型四个必选字段，对应的电力类型包括电源、电网及负荷三类，如表2所示，最终得到的数据实例如图3所示；表2：数据定义表。属性名属性说明是否必选id关键字是descr描述是dataid对应云平台数据编号是type对应的电力类型是为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性，包括关联信息类型、触发动作、图元模版类型、显示区域、动画切换动作等，构建形成信息主辅联动方案。本实施例中步骤2)分别构建电源、电网及负荷管控需求的主显示空间图元的步骤包括：首先定义整体展示布局，将电源、电网及负荷三类数据划分为三块并列区域，每个区域又划分为一个主要区域及多个辅助区域，辅助区域围绕主要区域布置。如图4所示，本实施例中电源包括1个主要区域及3个辅助区域，电网及负荷包括1个主要区域及4个辅助区域，各辅助区域可根据实际情况进行合并。如图4所示，本实施例中主要区域为矩形，辅助区域与主要区域的边相邻布置，通过上述可以使得主要区域可以关联更多辅助区域且显示更加紧凑。本实施例中，步骤3)中的关联信息图元显示属性包括关联信息类型、触发动作、图元模版类型、显示区域、动画切换动作中的至少一种。云上电网智能管控系统展示方案开发时电源、电网及负荷各个信息显示区的主显示区域图元通过定制化方式进行开发，以满足系统定制化显示需求，可采用复合表计、地理图等方式，主图元信息关联一级数据进行概要信息监视，并可进行交互动作及关联信息的定义。本实施例中，步骤3)构建形成信息主辅联动方案时，针对电源、电网及负荷各个信息显示区的主显示区域图元通过定制化方式开发以满足系统定制化显示需求，主显示区域采用复合表计或地理图的方式，主显示区域的主图元信息关联一级数据进行概要信息监视并进行交互动作及关联信息的定义；针对主显示区域的主图元信息定义联动辅助区域的图元模版，且辅助区域的图元模版对应的二级及三级关联信息的属性的字段包括类型编号、显示区域、图元模版、数据处理的公式、图元外观属性、动画切换方式，其中图元模版为系统实现定义编辑好的各类型数据显示图元，且图元模版图元可接受数据、公式、动画切换等外部参数实现真实数据信息的监视；各类型数据显示图元包括表计、单行表格、一维柱图、一条折线图、饼图、光滑曲线、二维柱图、多条折线图、棒图、雷达图、甘特图中的部分或者全部。本实施例中，图元模版对应的二级及三级关联信息的属性的字段如表3所示；表3：二级及三级关联信息的属性的字段表属性描述id类型编号，对应数据定义表中数据类型iddevicion显示区域，对应上述布局结构template图元模版，对应系统提供的图元模版formula数据处理的公式，数据对应的处理公式appearance图元外观属性animation动画切换方式图元模版为系统实现定义编辑好的各类型展示图元，包括饼图、棒图、曲线、雷达图、甘特图等常规数据显示图元，图元可接受数据、公式、动画切换等外部参数实现真实数据信息的监视。本实施例中，步骤3)中为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性构建形成信息主辅联动方案时，被绑定的关联信息图元显示属性包括一维结构化数据、二维结构化数据、三维数据结构三种，其中一维结构化数据包括多组属性及其对应的属性值，二维结构化数据包括多组一维结构化数据，三维数据结构包括多组二维结构化数据；针对一维结构化数据、二维结构化数据、三维数据结构根据数据结构化特征实现数据模型和图形模型的关联，使得一维结构化数据适配各类型数据显示图元中的表计、单行表格且优先适配表计，二维结构化数据适配各类型数据显示图元中的一维柱图、一条折线图、饼图、光滑曲线，三维数据结构适配各类型数据显示图元中的二维柱图、多条折线图。本实施例中通过步骤3)的数据结构性重构实现了数据模型和图形模型的双向关联。根据业务需求，通过对云上源数据统计、分析、整理，生成一维结构化数据、二维结构化数据、三维数据结构。根据数据结构化特征实现数据模型和图形模型的关联，一维结构化数据如{"name":"外受电力","实时值":256,"上限":500,"下限":50}，可以适配的图形有表计、单行表格，优先适配表计。二维结构化数据如{{"name":"风电发电量","数值":333,"时间":2015},{"name":"风电发电量","数值":433,"时间":2016}{"name":"风电发电量","数值":533,"时间":2017}}，可以适配一维柱图、一条折线图、饼图；如{{"value":333,"time":"20190725000000"},{"value":333,"time":"20190725000500"},{"value":333,"time":"20190725001000"},......}，大量同类型的结构数据，虽然可以用柱图、折线、光滑曲线、饼图表示，但是最优适配是光滑曲线。三维结构化数据如{{{"name":"风电装机","数值":333,"时间":2015},{"name":"光伏装机","数值":433,"时间":2015}},{{"name":"风电装机","数值":333,"时间":2016},{"name":"光伏装机","数值":433,"时间":2016}}{{"name":"风电装机","数值":333,"时间":2017},{"name":"光伏装机","数值":433,"时间":2017}}}，可以采用二维柱图或者多条折线，有限选择二维柱图。如上举例，根据结构化数据特征，后台程序自动选择最优的适配图形模型，将选择结果保存在数据模型中。如果自动最优选中不符合需求，可手动修改数据模型的中的配置，如将饼图改成折线。最终实现同一结构化数据集，可以采用不同的可视化图形表示。如图5所示，本实施例中步骤4)的详细步骤包括：4.1)载入定制化的监控展示方案；4.2)解析监控展示方案；4.3)解析监控展示方案中默认的显示图元；4.4)解析交互关联的动作属性、数据属性及动画属性；4.5)以参数的形式传入默认图元模版，对图元模版进行解析，加载数据，按照预先定义好的动画逻辑进行信息监视图元生成，并通过主图元相应的显示动作触发关联信息自动调用已建设完成的图元模版进行信息绑定、数据读取及动画展示。参见图5，本实施例中通过该载入编辑保存的云上电网信息展示方案并解析，对默认显示的图元通过程序的加载进行展示，生成初始展示方案。点击电源、电网及负荷主显示区图元，系统解析交互关联的动作属性、数据属性及动画属性，以参数的形式传入默认图元模版，对图元模版进行解析，加载数据，按照预先定义好的动画逻辑进行信息监视图元生成，最终形成展示实例效果图如图6所示。此外，本实施例还提供一种基于空间定制的云上电网数据展示系统，包括：关系生成程序单元，用于对电网各类运行数据的主辅关联关系进行梳理，基于电网各类运行数据的主辅关联关系建立电源、电网及负荷各类信息的主辅关系对应表；主显示空间构建程序单元，用于分别构建电源、电网及负荷管控需求的主显示空间图元；主辅联动构建程序单元，用于分别为主显示空间图元绑定关联信息图元显示属性构建形成信息主辅联动方案；监控展示程序单元，用于建立定制化的监控展示方案，通过主图元相应的显示动作触发关联信息自动调用已建设完成的图元模版进行信息绑定、数据读取及动画展示。此外，本实施例还提供一种基于空间定制的云上电网数据展示系统，包括计算机设备，该计算机设备被编程或配置以执行前述基于空间定制的云上电网数据展示方法的步骤，或者该计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行前述基于空间定制的云上电网数据展示方法的计算机程序。此外，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有被编程或配置以执行前述基于空间定制的云上电网数据展示方法的计算机程序。本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3