基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法

摘要

本发明涉及基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法，与现有技术相比解决了PSASP数据文件无法图形化的缺陷。本发明包括以下步骤：构建基础图元，读取BPA文件，为构建节点和支路数据信息作准备；从BPA文件取得节点和支路数据，从BPA文件取得节点、节点属性数据、节点拓朴连接关系和支路属性数据；SVG节点与节点属性进行数据配对，基于SVG画布生成SVG节点，将SVG节点与节点属性数据进行配对；SVG节点之间连接线配对，将经过属性配对后的SVG节点之间进行拓朴连接线配对；SVG节点之间支路属性配对，对经过节点和连接线配对的支路进行属性数据的配对。本发明实现了PSASP数据文件的图形化。

说明书

 

技术领域

本发明涉及SVG技术领域，具体来说是基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法。

 

背景技术

电力行业每天都要进行大量的潮流计算、稳定校核计算分析和实时电网数据监控，其均需要使用PSASP数据文件。实际工作中需要对PSASP数据文件中成千上万个电网元件及参数进行查阅、监控或计算，描述电网拓扑、负荷以及故障，通过各种方案的组合计算确定电网运行的最佳方式。传统的PSASP数据文件查阅、故障演示、运行分析方法存在以下问题：

1、基于原先工作使用过的PSASP计算文件，以其作为模板进行局部修改。修改的过程中为了反映出正确的电网拓扑，是以人工和EMS（Energy Management System）系统或者其他业务系统进行对比检查，检查效率低下。

2、新设备投产和老设备退役所引起的拓扑改变、电气参数改变亦是需要人工进行修改对应，无法可视化，同样存在很大的人工工作量。

因此如何将PSASP数据文件形象的展示出来形成图形化已经成为急需解决的技术问题。 

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中PSASP数据文件无法图形化的缺陷，提供一种基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法,包括以下步骤：

构建基础图元，读取BPA文件，为构建节点和支路数据信息作准备；

从BPA文件取得节点和支路数据，从BPA文件取得节点、节点属性数据、节点拓朴连接关系和支路属性数据；

SVG节点与节点属性进行数据配对，基于SVG画布生成SVG节点，将SVG节点与节点属性数据进行配对；

SVG节点之间连接线配对，将经过属性配对后的SVG节点之间进行拓朴连接线配对；

SVG节点之间支路属性配对，对经过节点和连接线配对的支路进行属性数据的配对。

所述的从BPA文件取得节点包括以下步骤：

对BPA数据文件进行解析；

从BPA数据文件中解析出BPA节点卡；

通过BPA节点卡中获取到SVG节点名称；

生成BPA节点所对应的SVG节点图。

所述的从BPA文件取得节点属性数据包括以下步骤：

对BPA数据文件进行解析；

从BPA数据文件中解析出BPA设备节点参数和稳定参数；

从BPA数据文件中取得节点属性数据。

所述的从BPA文件取得节点拓朴连接关系包括以下步骤：

对BPA数据文件进行解析；

从BPA数据文件中解析出BPA支路卡；

从BPA数据文件中解析出BPA节点拓朴关系；

将BPA支路卡和BPA节点拓朴关系相结合获得SVG拓朴连接关系和支路信息。

所述的从BPA文件取得支路属性数据包括以下步骤：

对BPA数据文件进行解析；

从BPA数据文件中解析出BPA文件支路参数；

从BPA获得SVG支路属性参数。

 

有益效果

本发明的基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法，与现有技术相比实现了PSASP数据文件图形化，提高了工作效率，减少了人工操作。可以为用户进行图模一体化的潮流和稳定计算及大电网业务分析，为用户提供了多种合适的图模一体化分析模型。将分析人员从繁重的数据核对和文件编写工作中解放出来，可以更加直观地进行更多的计算分析工作，获得更多的运行方式方案，从而更准确测定何种运行方式在保证电网安全的情况下，可输送更多的功率，创造更多的经济效益。

 

附图说明                      

图1为本发明的方法流程图

图2为本发明取得节点和支路数据的方法流程图

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，本发明所述的一种基于SVG技术实现PSASP数据文件图形化的方法,包括以下步骤：

第一步，构建基础图元，读取BPA文件，为构建节点和支路数据信息作准备。SVG为可缩放矢量图形（Scalable Vector Graphics），是基于可扩展标记语言（XML），用于描述二维矢量图形的一种图形格式。SVG包括3种类型的对象：矢量图形(包括直线、曲线在内的图形边)、点阵图像和文本。SVG图形元素即SVG图元：是可以用来在目标画布上画出图形的元素，包括定义的标准形状，特别是矩形、圆形、椭圆、直线、折线、多边形等。BPA数据文件，是来源于BPA这种大型电网系统的分析工具，包含潮流数据文件和稳定数据文件。这两种类型的BPA数据文件，按照一定格式生成的文档，电力系统的很多二次分析研究都建立在这两个格式的基础参数文件之上。但由于这两个文档数据量大，规则复杂，不具备图形化特点，导致电力分析效率低，不直观。因此我们在此针对BPA数据文件来形成PSASP数据文件的图形化。

依据BPA文件所包含的不同厂站类信息，来分别以不同图形构建SVG图元：发电厂种类包括风电厂、水电厂、火电厂等；变电站主要以电压等级划分种类（主要含550kV、220kV、110kV、35kV等）；其他（有备自投设备的变电站、两绕组和三绕组的变压器设备）。这些图元是构建BPA数据文件SVG拓扑图的节点图元。

而依据BPA文件所包含的线路信息，来构建SVG拓扑图的支路基本图元。BPA文件所包含的线路信息，也就是各种厂站和站点之间架空线路，分别以运行状态和电压等级分别构建，运行状态划分有运行、冷备、热备、检修等，电压等级划分有550kV、220kV、110kV等。其构建的图元是SVG拓扑图中节点之间的连接线（BPA文件的支路L卡和T卡，电网中的站点架空线路），即支路图元。

通过以上的基础图元构建方法，节点图元、支路图元依据电压等级、运行状态以不同颜色、实虚图形分别构建，节点图元依据各种厂站类型分别构建，可以实现PSASP数据文件的图形化。

第二步，从BPA文件取得节点和支路数据，从BPA文件取得节点、节点属性数据、节点拓朴连接关系和支路属性数据。如图2所示，从BPA文件中分别取得节点、节点属性数据、节点拓朴连接关系和支路属性数据，以便后期进行相应的配对使用。其中从BPA文件取得节点包括以下步骤：

（1）对BPA数据文件进行解析。

（2）从BPA数据文件中解析出BPA节点卡，从BPA文件中读取出节点数据，也就是BPA文件中母线B卡和发电机BQ卡数据。

（3）通过BPA节点卡中获取到SVG节点名称，由于BPA命名规则按照电压等级和设备名称进行命名，能确保BPA计算参数文件中每个B卡节点命名的唯一性，因而将BPA文件数据中的节点卡名称作为SVG节点图元的名称。

（4）生成BPA节点所对应的SVG节点图。

其中从BPA文件取得节点属性数据包括以下步骤：

（1）对BPA数据文件进行解析。

（2）从BPA数据文件中解析出BPA设备节点参数和稳定参数，根据BPA文件编写规范，来读取该节点的参数信息，例如负荷、电压、角度、分区等作为该SVG节点图元的参数信息。以此类推，得到BPA数据文件包含的所有节点对应的SVG图形节点名称及参数信息。

（3）从BPA数据文件中取得节点属性数据。

其中从BPA文件取得节点拓朴连接关系包括以下步骤：

（1）对BPA数据文件进行解析。

（2）从BPA数据文件中解析出BPA支路卡，在取得的SVG节点名称后，以某一节点名称遍历BPA文件，得到一组含有该节点名称的L卡和T卡的数据卡序列集。遍历该数据卡序列集，将该节点与与其有关联的其它节点一一映射，利用图形算法，得到该节点的节点连接关系，即节点连接的拓扑关系，这也是SVG图形中节点的连接拓扑关系。

（3）从BPA数据文件中解析出BPA节点拓朴关系，两节点间形成一条支路，该支路即SVG拓扑图支路。

（4）将BPA支路卡和BPA节点拓朴关系相结合获得SVG拓朴连接关系和支路信息。

其中从BPA文件取得路属性数据包括以下步骤：

（1）对BPA数据文件进行解析。

（2）从BPA数据文件中解析出BPA文件支路参数，根据BPA文件编写规范，读取该条支路参数，例如线路名称、电压等级、起点、终点、有功、无功、损耗等，作为该支路参数信息。

（3）从BPA获得SVG支路属性参数。

第三步，SVG节点与节点属性进行数据配对，基于SVG画布生成SVG节点，在得到SVG节点和节点属性数据这些基础数据后，以多维可选择表的形式，展示在SVG画布上。用户从表中自由筛选需要的节点，添加到SVG画布。随着某一节点在画布上的添加，自动在画布上对该节点生成X、Y坐标，并将该节点相关参数信息及坐标信息存于数据库中。再将SVG节点与节点属性数据进行配对。利用SVG技术创建一文本图元，得到的某一SVG节点X、Y坐标信息，将该坐标值按额定单位值增减生成新X、Y坐标值，作为该节点的文本图元坐标。读取该节点所有参数信息，例如负荷、电压、角度、分区等，利用创建的文本图元，在SVG界面上展示该节点参数信息。至此，创建的节点的属性值的SVG界面展示。

第四步，SVG节点之间连接线配对，将经过属性配对后的SVG节点之间进行拓朴连接线配对。根据添加的某一节点名称，得到的节点拓扑关系和支路信息，找到该节点对应的某一条支路，当然该节点也可能对应有一条支路或多条支路。读取该支路一端BPA节点名称，利用BPA编写规则找到该BPA节点对应的SVG节点名称，从库表中读取出该SVG节点名称的X、Y坐标值，并将读取到的坐标值作为该支路该端点的坐标。同理得到该支路另一端点的X、Y坐标。由于支路的两端端点坐标值都确定，因此在SVG界面上自动画出一条连接两节点的线路，即该节点的该条支路的界面展示。

同时还可以根据圆心与切线算法，实现该条线路两端点与节点图元任意位置相连，美化界面，解决两节点间多条线路时线路重合问题。

至此，画出两节点之间连接线。

第五步，SVG节点之间支路属性配对，对经过节点和连接线配对的支路进行属性数据的配对。利用SVG技术创建的一文本图元，读取画出的某一支路两端点X、Y坐标值，利用线路中心点和斜率算法，得到一新的X、Y坐标值，作为所创建文本图元坐标。读取支路参数信息，如线路名称、电压等级、起点、终点、有功、无功、损耗等，利用创建的文本图元，在SVG界面上展示该条支路参数信息。实现创建的支路的属性值的SVG界面展示。

从总体上来说，对每个节点和每条支路都进行相应的配对展示操作，则实现整个PSASP数据文件SVG图形化的操作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。