基于SVG圖的配調智能實用型工具箱研究

王益勛 李 聰 朱日富 朱傳譜 王 銘 陳 宥

（1.海南電網有限責任公司三亞供電局 2.海南電網有限責任公司）

0 引言

為了在配網OMS系統基礎上進行建設和擴充，實現對停電開關影響范圍的分析、智能生成故障短信通知、智能生成調度日志等功能，同時落實與三亞配網主站、GIS系統的接口，技術人員以SVG圖為基礎，配調出智能的實用型工具箱，該工具箱的研究具有一定背景，其內容較為豐富。

1 基于SVG圖的配調智能實用型工具箱研究概述

1.1 研究背景

本工具箱通過把人工經驗和工作技巧與計算機信息化技術相結合，同時整合基礎性數據，把人工智慧轉化為信息系統成果，實現配網調度信息化和智能化。通過圖形化、可視化方式的應用，提升配網調度人員在運行操作的直觀、高效及智能，并減少不必要的重復性工作，提高調度運行的工作效率。在應用智能化輔助工具，保證電網穩定運行的同時，提高配調人員的工作效率，把三亞供電局配網調度管理提升到國際化水平。

1.2 研究內容

本工具箱的研究項目需要基于SVG圖分析停電開關影響的停電范圍，追蹤停電的變壓器設備，通過SVG圖高亮展示停電區域，并自動統計停電配變用戶數。在從各渠道（open3000主站系統、配網自動化系統、運維人員現場確認）獲得設備故障信息后，需要通過人工確認SVG圖開關變位情況，實現智能生成短信，做好配網故障停電處理實時全過程把控，再依托SVG圖開關變位做的配網故障停電處理全過程實時把控信息，各單位按照各自需求自動生成統計報表，同時實現通過人工置數SVG圖開關變位，智能生成配網調度有關操作部分的運行值班日志，并要求配網調度日志按照需求分類自動生成報表和運行情況統計。

2 基于SVG圖的配調智能實用型工具箱功能需求

2.1 停電范圍分析

工具箱內應當支持圖形化的展現，能夠接收配網10kV線路的SVG矢量圖，并可以在圖上對線路、開關等進行查看和操作，需要能夠實現線路故障信息的展現列表，只顯示投運線路的故障信息，該列表中應當展示故障停運線路的情況信息，包括設備名、線路名、用戶數、停電時間、送電時間、影響公變數量、影響配變數量等，調度員可以對告警進行確認操作，包括確認正確和確認錯誤操作，可以在列表上點擊線路名稱，點擊之后可以自動跳轉到此線路的SVG圖，圖上通過顏色渲染實時疊加線路的當前故障跳閘開關，當開關斷開后，SVG圖上將顯示所斷開開關影響的線路置灰（閉合變亮，斷開變暗）。同時能夠依據SVG圖自動分析配網停電范圍、追蹤停電設備、展示停電區域，自動統計停電配變用戶數，以列表的形式展現被故障所影響的公變和專變的數量統計，可以鼠標直接點擊數量查看對應的公變和專變明細信息，可以打印與導出相關信息，并支持Excel或Word的文件格式，實現停電受影響用戶數信息表的管理功能，支持編輯和導入關聯（按饋線導入用戶數），當線路故障時需要自動統計出影響的用戶數。使用該功能的角色應當為調度員，其作為確認人，需要具備查看、確認以及編輯的權限［1］。

2.2 故障短信通知

實用的工具箱應當支持自動獲取open3000主站系統站內出線跳閘告警數據，能夠自動獲取三亞配網自動化系統的饋線站外開關設備的故障信息以及保護信號信息，可以在10kV線路SVG圖上動態呈現當前的站內出線開關、站外饋線開關告警，通過顏色渲染和閃爍直觀地展現出線路上的故障點。發送短信時應當支持通過短信平臺或Elink兩個通道對故障信息進行發送。對短信模板進行增、刪、改，根據停電、分段試送、送電等環節可以預先設定發送短信模板，按照預先設定的短信模板自動填充故障設備信息、故障發生時間、需要發送的人員等信息。在工具箱內增加短信看板，支持對歷史發送的短信記錄進行查看，可通過短信內容、發送人、發送狀態、發送時間等條件進行過濾，還可以查看停電故障當前處理環節及處理人，做好配網故障停電處理的實時全過程把控。同時建立短信發送規則庫，支持對符合條件的短信，實現短信自動發送功能。而人工發送則需要支持通過SVG圖上選擇某個開關進行停電、送電等短信息的自動生成和發送，同時也支持通過告警列表上點擊某條告警自動生成和發送短信息，發送之前可以對短信息進行編輯。站外饋線告警信息從配網主站獲取，站內出線告警信息從open3000獲取。使用該功能的角色同樣為調度員，其作為確認人，需要具備查看、確認以及編輯的權限。該功能具有一定業務模型（如下表所示），需要對相關信息進行詳細地了解。

表 故障短信通知業務模型

2.3 智能日志生成

通過人工置數SVG圖開關變位，在SVG圖上鼠標點擊自動化開關，智能生成配網調度有關操作部分的運行值班日志，從SVG圖查看某個開關的歷史操作日志，日志的內容包括但不限于日志類型、操作人、操作時間等，實現配網調度日志報表和運行情況統計的查詢，查詢條件包括但不限于供電局、值班班次、日志類型、記錄人等（如下圖所示）。調度日志的類型包括故障日志記錄、停電檢修執行、轉供電執行、線路改名等，同時支持對配網調度日志報表和運行情況統計結果的導出，導出的文件格式為Word或Excel［2］。

圖 調度日志導出內容分類圖

3 基于SVG圖的配調智能實用型工具箱的系統

在應用該工具箱時需要依靠GIS系統實現接口，與GIS系統接口，能夠實時獲取配網10kV線路站外自動化開關跳閘信息以及配網10kV線路的SVG圖數據文件并解析入庫，滿足基于SVG圖相關功能。該系統可以結合空間數據技術在10kV配電網實現電力的合理調度。第一，其可以根據城市的網狀結構，將電網視圖上傳到ORACLE數據庫之中，再利用較為先進的Map Info Spatial Ware技術，有效管理海量數據，分析圖形拓撲結構。第二，該技術可以將電網的設備設施圖紙以及其屬性的相關數據統統納入計算機管理數據之中。這些數據包括圖紙管理，例如圖紙的繪制與修改等，還包括設備管理，例如設備的參數查詢、屬性修改等。第三，可以將電子地圖為描述形式的空間數據以及屬性數據結合分析，讓GIS系統具備相應的輔助功能，例如跟蹤電源、模擬停電等。其可幫助分析相關的決策，為了達到優化電網以及合理分配電力資源的目的，10kV配電網調度GIS系統做到了充分利用數據庫和先進的地理信息技術，即便是SCADA系統中的一些瞬時數據也可以即時顯示在10kV配電網的分布電子地圖上徹底實現實時監控，對動態數據的查詢統計和實時分析極大地提高了系統的實時性，增強了系統的準確性以及可靠性，非常直觀地輔助工具箱中停電范圍分析、故障短信通知以及智能日志生成等功能的實現［3］。

電力GIS系統中主要運用的技術有可視化技術、集成開發技術以及空間拓撲分析技術三種，在10kW配電網調度GIS中，利用可視化技術可以清晰地看到任何區域里的具體圖像，做到遠程判斷，方便進行遠程故障維修指導。GIS系統的主要理論基礎即為拓撲關系，空間對象之間的拓撲關系是通過空間數據模型結合空間索引方法描述出來的，空間數據模型是抽象化了地理實體，其主要包括三種基本類型，即點、線、面。不同于傳統老舊的拓撲結構，空間數據技術下的拓撲結構中的空間實體對象具有自包含的特點，每個對象都具備維護自身屬性的功能。在10kV配電網調度GIS系統中，通常采用對象連接嵌入的自動化技術，用Delphi5.0在前臺開發就可以啟動應用程序，要想在后臺運行，就使用對象連接與嵌入的自動方式，啟動MapInfo工具軟件。許多程序通過編寫具有Map Basic語句特征的字符串利用自動服務器技術，將這些字符傳送到MapInfo中，讓MapInfo可以輕松執行這些指令。運用集成開發技術時，Delphi可以作為對象連接嵌入自動化的控制方。Delphi能夠通過建立對象連接嵌入的對象來創建相應的自動化程序，而要創建對象鏈接與嵌入的對象，需要合理使用Create Object函數，并且將運算的結果返回傳送給一個屬于Object類型的變量，之后的應用程序則通過該變量訪問對象鏈接與嵌入對象。以創建COM為例，其代碼為：

4 結束語

基于SVG圖的配調智能實用型工具箱具有重要的應用意義，其在停電范圍分析、故障短信通知以及智能日志生成三大方面具有應用需求，通過分析其應用需求與要求，同時探究了此類工具箱在應用過程中依賴的GIS系統，對基于SVG圖的配調智能實用型工具箱實現了更全面的認知。