輸配電系統分析平臺客戶端的設計與實現

劉帥 付小平

摘 要：在電力系統的運行中，存在諸多輸配電系統的軟件，尤其是直觀圖形化的人機界面，成為發展方向和趨勢。因此，要立足輸配電系統的電氣連續性，結合實際需要，形成具有針對性的客戶端系統圖形結構和整體框架，達到輸配電系統平臺客戶端的合理設計，完善功能。

關鍵詞：輸配電系統 分析平臺 客戶端 設計 實現

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）07（a）-0012-02

在電力系統的運行和規劃中，彰顯電氣特性的軟件較多，其共同的特點是應用了圖形化用戶界面，借助鼠標，完成操作，突破了原有數據文件應用的局限，彰顯人性化的特點。這種圖形化的人機界面，成為電力系統的發展趨勢。但是，這種軟件的需要與特定的環境進行結合，彰顯領域性和個性，也就是說，通用性不強，因此，要加大對其通用性的研究，形成電力系統圖形平臺軟件，節省了進行不同功能圖形平臺開發的時間，能夠更好地實現數據和圖形信息的有效共享，便于對系統的維護和擴展。

1 全面分析客戶端系統的設計

客戶端的作用提供一個更加全面、方便的圖形編輯功能的平臺，其關鍵的衡量指標就是實用性，同時，要提高其通用性和可擴展性的能力。在這一原則的基礎上，實現圖形與模型的有效分離。也就是說，將圖形與實際模型、圖元組與設備類型進行動態聯系，而圖元實力也需要與相關設備進行關聯，借助圖形標簽，實現對設備參數的反映。在這種結構設計模式中，直接降低了圖形與模型的耦合程度，模型類型一旦改變，就可以順利應用在其他行業和領域，在很大程度上推動了客戶端的通用性與拓展性。在電力系統的輸配電系統中，客戶端首先要進行輸配電系統電氣主接線圖的編輯工作，結合圖形，進行實際設備，進行設備屬性的設置，借助連接關系，映射靜態拓撲，而后傳遞給服務端。在接到信息之后，服務端會立即進行信息、模型和算法的調取，作出及時的反應，及時將計算的信息結果傳遞給客戶端，而后，客戶端在完成信息接收之后，及時進行顯示。另外，客戶端也可以進行信息的存儲。

1.1 對客戶端整體架構設計分析

結合客戶端的目標功能，其主要構成有6個部分，即編輯、顯示作用的組件、圖形、圖元管理組件、筆畫組件、文件管理組件、設備管理組件以及通信組件等。對于編輯和顯示組件，其作用是對針對系統中涉及的圖形元素，進行有效的編輯和顯示。圖形和圖元管理組件的作用是應用在系統的內存中，發揮對圖像和相關圖元的有效管理功能。對于系統中相關設備的狀態信息，主要顯示在設備組件中。對于圖形的保存和調用功能，需要依靠文件管理組件來完成。對于客戶端與服務端的通信功能的實現，需要發揮通信組件的作用。圖元和圖形的展現主要通過基本筆畫組件來實現。不同的部分承擔不同的功能，將圖元模、設備模添加到內存中，為編輯和顯示組件提供內容，以供其使用。結合圖形信息，實現對圖元的有效顯示。在進行保存的過程中，能夠進行相關信息，包含圖形、圖元、設備組件等進行操作，實現與服務端的有效溝通。

1.2 對客戶端層次結構模型的介紹

1.2.1 對編輯、顯示組價模型設計的分析

對于編輯、顯示組件，其編輯狀態主要分為兩種，一種是圖元編輯態，一種的圖形編輯態。在前者的狀態下，可以以用戶需求為出發點，對圖元進行編輯，也可以對圖元的不足之處進行有效的修整，進行自定義的編輯。而在圖形編輯態下，能夠實現對圖元和筆畫的引用，將其顯示在客戶端的主視圖區，實現對整個電氣連接關系的有效編輯。立足圖形編輯態，客戶端會實現對圖元庫的加載，也就是數電氣主接線圖的構成是圖元與筆畫，是二者相互連接的結果。在圖元庫中，能夠完成編輯狀態下對接口的增添和改變。

1.2.2 對圖形和圖元管理組件模型設計的分析

這一組件的作用是實現對圖形和圖元的加載和管理。在客戶端發起之后，這一組件發揮作用，將圖形和圖元的信息進行實時加載，加入內存，目的是為編輯和顯示提供項目，能夠及時進行調用。

1.2.3 對設備組件模型設計的分析

電力設備的實際信息需要在設備組件中進行加載，實現與接線圖中各個圖元的意義匹配，也就是說，需要與實際額設備進行關聯。在設備組件中，實現對電網中設備的層次化管理，組件設備表，保護不同設備的屬性特征。借助對話框完成對圖元屬性的設置。

1.2.4 對基本筆畫模型組件模型的分析

這一組件的作用是實現對留在基本筆畫的顯示，主要是矩形、橢圓、直線、圓形、折線以及多邊形。六種筆畫構成各個不同的圖元，接線圖也是在圖元和基本筆畫的結合下形成的，也就是說，基本筆畫提供了筆畫的解析方法。

1.2.5 對文件管理組件模型設計的分析

當接線圖編輯完畢之后，需要進行相應的保存，而打開接線圖的時候，需要進行文件的加載和解析，這一組件恰好提供了保存和打開的功能。

1.2.6 對通信組件模型設計的分析

當客戶端完成對電氣主接線圖的拓撲分析之后，需要進行結果的傳遞，同時，客戶端也需要接收反饋，因此，需要在客戶端與服務端之間建立通訊機制，實現對信息的傳遞和處理。

2 對輸配電系統分析平臺客戶端程序實現的介紹

在輸配電系統中，主要包含客戶端和服務端兩個部分，對于客戶端，需要完成幾個內容，即對圖形的有效編輯、完成靜態拓撲結構的形成、實現相關數據與圖形的有效呈現，最終為服務端提供靜態的拓撲關系。在具體操作中，首先，要對客戶端進行啟動，實現與服務端的有效連接，保證兩個端口在數據變動方面的同步性。當客戶端完成啟動操作之后，客戶可以根據客戶端提供的輸配電圖，在主編輯區進行電氣主接線路圖的編輯，實現保存；其次，在完成線路圖的編輯之后，需要進行各種參數的有效設置，結合客戶端，在對話框完成對基本屬性的設置，參數主要包含熱點的情況、數據區的規模和數量等。最后，在完成相關數據的設定操作之后，此時，拓撲關系形成，將其傳遞給服務端，在完成相關的核算之后，再次反饋到客戶端，實現對數據的顯示。

2.1 對圖元編輯態實現的分析

對于圖元編輯態而言，目的是為客戶提供自定義圖元編輯狀態，在這種狀態下，主要借助自定義來完成。這種狀態提供了諸多內容的編輯，如文本、顏色、線條等，在編輯完成后，將其儲存在圖元模文件中，一旦客戶端再次進行啟動的時候，自定義的圖元會顯示在主界面。

2.2 對圖形編輯狀態實現的分析

在圖形編輯狀態中，客戶端能夠實現對圖形界面的編輯。當系統啟動之后，默認的狀態就是圖形編輯。在主編輯區，通過對把不同圖元組合的選擇，形成圖形界面。圖形界面具有單獨的界面格式文件，將其標志為靜態和動態形勢。在完成編輯后，接線圖可以進行展現，此時，電網運行狀態的畫面得以形成。

3 結語

綜上，在該文研究中，客戶端設計堅持了圖與模的分離，使得不同模塊之間的耦合程度得以降低，客戶端達到了高內聚、低耦合的狀態，實現了其在通用性和擴展性方面的突破，為客戶端在諸多行業中的應用提供了保證。

參考文獻

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