智能變電站中SVG解析方式的研究實現

黃向前，孟 文

(西南交通大學 機械工程學院，成都 610036)

智能變電站中SVG解析方式的研究實現

黃向前，孟 文

(西南交通大學 機械工程學院，成都 610036)

0 引言

智能變電站是統一堅強智能電網的重要基礎和支撐[1]。變電站內統一信息平臺的建設及其標準作為智能變電站的一個設計重點有效的解決了傳統變電站應用系統眾多，信息孤立等問題[2]。為了更好的實現信息平臺一體化，目前，SVG技術依靠其優點得到了廣泛的應用。

就目前的市場分析，各個公司都在向國際標準靠攏，根據IEC61970協議推薦SVG作為標準監控畫面圖形格式，所以SVG在電力監控系統中得到了廣泛的應用[3,4]。為了更好的使用，文章主要對SVG的解析方式進行了研究探索。并對各種解析方式進行優缺點總結。

1 SVG圖元庫的設計

由于協議，標準的不斷升級，同時智能變電站的設計準則要求為長遠性考慮[5]。為了更好的實現軟件的可擴展性，軟件的對外交互將以圖元庫為主。圖元庫格式描述如圖1所示。

圖元庫的設計模式主要考慮到電力系統中軟件的升級，新型工具的產生和后期維護。圖元庫中的內容首先包含頭文件，文件開始標志，以及自定義的圖元文件。對于圖元的定義主要采用symbol（標簽）的方法來完成，而在實際使用時則需要實例化use元素即可完成圖元引用。對于圖形的邊和填充色的樣式，有多種方法，一種是直接賦值給stroke和fill屬性；另一種則是采用樣式的方法預先定義一些顏色，然后在使用時可以采用class屬性的引用。由于在電力系統中，電壓等級的顏色是有規定的，比如kv220的元素顏色顯示為紫色，kv1000的元素顏色設置為中藍等等，所以采用引用的方式進行設計。

圖1 圖元庫格式描述

2 接口方案的研究

文章采用SVG作為交互格式進行設計，但是在信息平臺中的顯示采用其他技術完成，所以兩種技術之間需要進行解析實現。

2.1 模塊化設計

采用模塊化設計的方法已經得到了大量應用，這種方案的優點是思路簡潔清晰、耦合性低。缺點卻也很明顯，圖元庫一旦修改將無法在目標系統中顯示出來，對圖元庫的靈活性和設計目的進行了限制。

圖元解析的模塊化設計配置SVG圖元庫模式，組態代碼中則設計出各個電力元素的模塊。組態軟件的圖元模型已經設計好，缺少的只是數據部分?？梢灾苯油ㄟ^對SVG部分的讀取用以獲取數據部分，然后根據SVG文件中讀取出來的元素名稱來匹配對應的目標模塊來實現圖形的繪制。模型類圖的設計如圖2所示。

圖2 模塊化設計

圖中顯示有個基礎類DrawObject，該類的主要作用為對所有圖元所共有的基礎屬性進行規劃，例如線寬，圖形高度，圖形矩陣等，而該類又繼承自IViewModel，基類的上層就分為具體的設備類了，例如三圈變壓器，線圈，避雷針等。

2.2 插件模式設計

所謂插件模式既是保留原有的圖元格式，將新的標準格式通過插件的方式進行轉化為目標軟件格式。該方法考慮到今后的發展和系統的擴展性。首先需要通過中間的插件將標準的SVG圖元庫轉換為目標系統的圖元庫（文章采用xaml格式），然后在目標系統中進行加載顯示，具體的實現過程如圖3所示。

圖3 目標系統庫與svg的轉換邏輯

2.3 分散組合設計

分散組合則是將標準庫中的組合文件解析為基礎圖元然后在目標庫中以基礎圖元的方式顯示最后將這些基礎圖元再次進行組合，組合為圖元庫中的圖元。此方法設計邏輯比較復雜，主要通過圖元庫中的ID名稱來組建具體的設備圖元，而目標系統對SVG的解析僅僅是對基礎圖元部分進行解析，然后根據庫中的ID名來組合新的圖元。圖4所示的目標系統采用Usecontrol的設計邏輯。

為了更好的說明使用方式，下面將以刀閘的解析過程為例進行詳細說明。SVG庫中刀閘的結構組成

當轉換到目標系統中時，則依靠symbol標簽中的id號創建一個新的Usercontrol其命名為Disconnector:刀閘1_0，然后使用目標系統建好的基本圖元模型，對circle，path進行解析后添加到已創建的Usercontrol中則形成目標系統中的刀閘。

3 結束語

通過前面幾章對SVG解析方案的對比，可以得出：第一種方案的實現比較簡單，但是可擴展性比較差；第二種方案交互標準采用技術轉換的方式，將SVG轉化為xaml然后進行實現，實現起來比較復雜，但是，后期維護比較簡單；第三種方案，分散組合，邏輯思路比較復雜，但是實現效率高，具有跨平臺性。綜合來說三種方案均以SVG作為交互方式，但是，可擴展性和后期維護卻存在比較大的差異。

[1]耿建風.智能變電站設計與應用[M].北京:中國電力出版社,2011.12.

[2]何磊,孟強,田霞.智能變電站試點建設中存在的問題探討[J].電工技術,2013,5(57),57-58.

[3]陳新春.智能電網建設與電力產業發展的前景及問題[J].中國電力教育,2012,(33):101-102.

[4]Draft IEC61970: Energy Management System Application Program Interface (EMS-API)Port 453 Component Interface Specif i cation Framework.Revision3.

[5]國家電網公司.Q/GDW 383—2009智能變電站技術導則[S].北京:中國電力出版社,2009.

Study and implementation of SVG analytical way in the smart substation

HUANG Xiang-qian, MENG Wen

首先討論了智能變電站建設中所遇到的問題，隨后介紹了基于SVG的圖元庫的形成，然后通過分析智能變電站中信息平臺一體化技術對SVG的解析方案進行分析，最終得出三種SVG的解析方式，并通過對比分析得出各自的優缺點。

智能變電站；SVG；圖元庫；信息平臺

黃向前（1988 -），男，河南許昌人，主要從事電力SCADA系統的研究。

TP311

A

1009-0134(2014)06(上)-0092-02

10.3969/j.issn.1009-0134.2014.06(上).27

2014-03-17