基于图模一致性的设计图自动检查校验的方法

摘要

本发明公开了一种基于图模一致性的设计图自动检查校验的方法，它通过将智能装置、网口、虚回路、物理回路等所有在SCD及CID文件中描述到的资源对象均通过RDF进行数据库建模，并通过绘制AutoCAD图形的方式，将RDF数据模型中的智能装置间及智能装置之间的物理和逻辑的连接等关系建立起来，然后将图形信息与模型信息进行比对，确保图纸输出与SCD及CID模型输出结果完全一致，保证了设计输出结果中的图形与SCD模型的一致性，并且通过直观形象的图纸检查保证了重要输出结果SCD及CID文件的准确性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于图模一致性的设计图自动检查校验的方法。

背景技术

对于智能变电站二次系统的工程设计来说，影响最大的变化就是：智能变电站以通信网络取代了常规二次回路，网络中的虚拟数字信息取代了物理上的电气信号，二次系统功能信息逻辑和信号的输入输出关系与通信网络接线不再一一对应，传统的二次回路的形式无法表达智能变电站中功能逻辑和信号逻辑。

目前智能变电站设计过程中面临的主要问题是：

1）在变电站初步设计阶段需要设计院提供对智能装置的很多功能、性能指标及通信设备电缆光缆等的用料清册，而如果初步设计深度不够的话，很难比较准确的给出这些信息。

2）由于设计单位缺乏完备的图形支持的设计手段，工程设计仅限于完成硬接线设计的程度，不能提供工程建设阶段所需要的智能装置功能配置、通信配置和相关设计资料。而现有的建模工具软件，主要注重的是SCD、ICD、CID的输出，大多数只是作为一个便捷的编辑工具来使用，对于厂站通信系统的网络结构建模、智能装置实例建模、IED之间通信关系的建模缺乏形象的展示。

3）二次设备网络化后，设计院设计的各种虚回路及物理回路图纸除了要打印出来外，还要将内部的模型的逻辑关系导出到SCD及CID文件中，这就要求图纸与SCD文件及CID文件必须保持一致。

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种通过对图纸中保存的模型信息与模型数据库中的数据模型比较的方法，确保AutoCAD图纸与模型文件SCD及CID完全一致。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:

一种基于图模一致性的设计图自动检查校验的方法，该方法的校验步骤如下：

步骤1：打开某种类型的AutoCAD图纸的图形数据库；

步骤2：系统遍历图形数据库中的实体对象，对于每一个实体对象做如下操作： 

步骤2.1：取出一实体对象对应的实体扩展数据中的RDF资源标识URI,将该URI与RDF数据库中的记录进行比较，看该对象是否在RDF数据库中存在，如果存在表示该实体对象与RDF数据库图模一致，返回步骤2.1继续执行；否则认为图模不一致，有错误发生，进行提示；

步骤2.2：对于有错误的CAD图形符号实体，则让用户选择需要修复的条目，进行修复；

步骤2.3：判断是否已将所有的URI与RDF数据库中相应的记录比较完毕，如已比较完毕则结束，反之转入步骤2.1继续比较。

所述步骤2.1中，所述图模一致的含义如下：

1）根据IEC61970CIM标准进行RDF模型建模，并用与IEC61970CIM相同的形式用RDF描述IEC61850模型，建立IEC61850模型的RDF Schema，确定IEC61850模型对象在RDF中的结构描述，包括模型类，模型类属性及模型类之间的关联关系；

2）对智能装置，虚端子连接线，物理端口连接线及对表达物理回路和虚回路的连接关系进行基于RDF模型的设备建模；

 3）在AutoCAD中设计智能装置图元类型模块，使所有的CAD图形符号实体都通过一个扩展属性记录RDF模型中对应资源对象的唯一标识；

4）CAD中所有图形符号体均与RDF模型数据库中对应的资源建立一一对应的映射关系，实现图模一致。

所述步骤2.2中，修复过程如下：如果RDF数据库中不存在该实体对象的URI，则自动删除该CAD图形实体，即把AutoCAD图纸中的该图形符号删除掉，完成修复。

本发明通过将智能装置、网口、虚回路、物理回路等所有在SCD及CID文件中描述到的资源对象均通过RDF进行数据库建模，并通过绘制AutoCAD图形的方式，将RDF数据模型中的智能装置间及智能装置之间的物理和逻辑的连接等关系建立起来，然后将图形信息与模型信息进行比对，确保图纸输出与SCD及CID模型输出结果完全一致，保证了设计输出结果中的图形与SCD模型的一致性，并且通过直观形象的图纸检查保证了重要输出结果SCD及CID文件的准确性。

附图说明

图1为基于图模一致性的设计图自动检查校验流程图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

本发明给出了通过对图纸中保存的模型信息与模型数据库中的数据模型比较的方法，流程图如图1所示，该方法克服了现有技术的不足，确保AutoCAD图纸与模型文件SCD及CID完全一致。

为实现该方法，采用如下实施方案：

1）根据IEC61970CIM标准进行RDF模型建模，并用与IEC61970CIM相同的形式用RDF描述IEC61850模型，建立IEC61850模型的RDF Schema，确定IEC61850模型对象在RDF中的结构描述，包括模型类，模型类属性及模型类之间的关联关系；

2）对包括线路保护、母线保护、变压器保护、合并单元、测控装置、智能终端等这些智能装置进行基于RDF模型的设备建模，包括虚端子连接线及物理端口连接线等均进行RDF模型建模，并且对表达物理回路和虚回路的连接关系进行建模；

3）在AutoCAD中设计智能装置图元类型模块，通过CAD图形符号表示智能装置，通过CAD中的短直线表示智能装置的网口，通过AutoCAD中的多段折线表示模型中的回路连接关系，智能装置及网口等所有的CAD图形中都通过一个扩展属性记录RDF模型中对应资源对象的唯一标识；

4）CAD中包括智能装置及其网口设备等所有图形符号均与模型RDF Schema中对应的资源建立一一对应的映射关系；

5）整个检查过程如图1所示，让用户选择工作空间下某工程中的图纸，工作空间就相当于一个分类的集合，可以按区域划分或按电压等级划分，每个空间下管理若干变电站，每个变电站的图纸按一次主接线图、保护配置图、逻辑信号图、虚端子回路图、交换机接线图、网络通信图等类型进行分类管理； 

6）打开选中的某种类型的AutoCAD图纸，打开该图纸的图形数据库，遍历图形数据库中的所有实体对象（每个AutoCAD图形符号称作一个实体，如直线、矩形都是一个实体），取出实体扩展数据中的RDF资源标识URI；

7）将该URI与RDF数据库中的记录进行比较，看该对象是否在RDF数据库中存在，如果存在表示该实体对象与RDF数据库图模一致，否则认为图模不一致，有错误发生，进行提示；

8）对于有错误的CAD图形符号实体，则让用户选择是否进行修复，对于选中的要进行修复的实体对象，进行修复；

9）修复过程主要进行以下工作：如果RDF数据库中不存在该实体对象的URI，则自动删除该CAD图形实体，即把AutoCAD图纸中的该图形符号删除掉。

通过以上所述步骤完成本发明的图模一致性校验，确保AutoCAD图纸与模型文件SCD及CID完全一致。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。