電力調(diào)度自動化中SVG的應(yīng)用分析

韓玉

【摘 ?要】當(dāng)前，我國的電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)在不斷的提升和改善，在這樣的情況下，我們必須要采取有效的措施去提高電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的工作質(zhì)量和工作水平，國際電工委員會在相關(guān)的文件當(dāng)中已經(jīng)明確的指出應(yīng)該采用SVG圖形格式當(dāng)做是標(biāo)準(zhǔn)的格式形式，所以，在電力調(diào)度自動化發(fā)展的過程中，SVG的應(yīng)用也成為了人們非常關(guān)心和關(guān)注的一個問題。

【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度自動化;SVG;應(yīng)用

進(jìn)入新千年，電力能源的需求明顯的提升，在這樣的情況下，我國的電力改革深度也越來越大，一些新的技術(shù)和新的理念在電力系統(tǒng)當(dāng)中得到了非常廣泛的應(yīng)用于發(fā)展，在這樣的情況下，自動化調(diào)度系統(tǒng)也朝著集成化的方向發(fā)展。同時，同時有關(guān)機(jī)構(gòu)也提出了EMS-API管理能量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這樣也使得EMS軟件朝著更加開放和更有組織性的方向發(fā)展，這對我國的很多資源都是一種非常重要的保護(hù)，EMS軟件的應(yīng)用使得系統(tǒng)集成過程中的成本投入大大降低，這對各種資源都形成了非常重要的保護(hù)，但是電力調(diào)度系統(tǒng)的自動化發(fā)展中還存在著一個問題就是不同系統(tǒng)之間的圖形數(shù)據(jù)交換問題。在經(jīng)過了大量細(xì)致的研究之后，SVG可以使得電力運行的過程中具有可視化的特征，此外，也能體現(xiàn)出其在擴(kuò)展方面的優(yōu)勢，這樣也就在提高了工作效率的同時也提高了工作的質(zhì)量，因此，SVG技術(shù)也有非常好的發(fā)展前景。

1、SVG圖形的特點

1.1基于XML標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)前，SVG技術(shù)是一種比較常見的可縮放適量圖形，其在應(yīng)用的過程中具有非常完善的可拓展性以及平臺型，XML是SVG當(dāng)中最具活力的下一代網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記語言，此外它還具備了HTML語言當(dāng)中一般情況下都不具備的靈活性和延展性。

1.2矢量圖形和文本圖形

通常，圖形文件的大小和圖形自身的復(fù)雜性有著非常密切的關(guān)聯(lián)，和圖形尺寸大小并沒有直接的關(guān)系。SVG圖形可以根據(jù)系統(tǒng)的實際需要進(jìn)行縮放處理，縮放之后的圖形在完整度和清晰度上是完全不受影響的。

和傳統(tǒng)的其他類型的圖形相比，SVG圖形通常并不是按照圖形處理工具的方式而組成的，它主要是借助記事本的方式進(jìn)行傳達(dá)和表達(dá)的，這樣一來就可以使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男问礁拥姆奖?，采用記事本表達(dá)的方式主要是能夠給圖形內(nèi)容的編輯和調(diào)整提供更好的條件。

1.3支持交互性

以前，圖形和交互是2個相對獨立的環(huán)節(jié)。而SVG很好地突破了這個局限，SVG支持SMIL（Synchronized Multimedia Integration Language），使得圖片交互作用成為可能，這是以往任何圖像所不能實現(xiàn)的。

2、SVG的電力系統(tǒng)圖元描述

作為一種圖形標(biāo)準(zhǔn)，如果要將SVG應(yīng)用在電力系統(tǒng)的工作中，一定要將SVG和各種電力設(shè)備有機(jī)的結(jié)合在一起，這樣也就使得SVG能夠在一定程度上展現(xiàn)出電力系統(tǒng)最為重要也是最為關(guān)鍵的幾個基本的特征。

在對電力接線圖進(jìn)行全面的分析之后我們知道，每一個電力元件都可以使用6種基本的圖形元素來表達(dá)，通常，圖形就是這六者構(gòu)成的。使用SVG來描述電力系統(tǒng)實際上并不是一件難事，但是如果在系統(tǒng)運行的過程中，每個電力圖形都不具有相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型，那么圖形的繪制就會失去其自身的意義和價值，采用SVG的一個非常重要的目的就是圖模一體。

在電力調(diào)度系統(tǒng)中，自動化監(jiān)控畫面的圖元主要有2部分構(gòu)成，即電氣元件圖元以及靜態(tài)文本圖元。靜態(tài)文本圖元的主要作用是對相關(guān)的文字進(jìn)行解說，因此，靜態(tài)電氣元件圖元在監(jiān)控畫面中是保持不變的;而電氣元件圖元是一種顯示事實的圖元，在數(shù)據(jù)庫中以及SVG文件中，每個電氣元件圖元都有一個對應(yīng)的ID，當(dāng)這2個ID設(shè)置一樣時，便實現(xiàn)了“圖模一體化”。

3、SVG電力圖元在電力調(diào)度自動化中的應(yīng)用分析

SVG是圖形的一個非常重要的標(biāo)準(zhǔn)，在系統(tǒng)運行的過程中，我們要想將這一技術(shù)更加科學(xué)合理的融入進(jìn)去，就一定要保證其能夠和電力設(shè)備發(fā)生一定的聯(lián)系，從而使其可以具備某些比較重要的電力特征。

首先，SVG圖元建模。詳細(xì)分析電力接線圖可知，每一個電氣元件都由不同的幾何形狀組成。把SVG所提供的6種基本圖形進(jìn)行合理搭配，就能夠?qū)⒏鱾€電氣元件表示出來。使用標(biāo)簽〈g〉將不同的電氣元件設(shè)計成為不同的group。

其次JavaScript與DOM。在對SVG文件進(jìn)行讀取的時候，其具有一定的繁瑣性，因為文件原來的格式是一定要經(jīng)過解析才能實現(xiàn)其作用的，主要通過生成一個更為具體的對象來滿足其可視化的要求。

過去，數(shù)據(jù)發(fā)布可以有C/S和B/S這2種結(jié)構(gòu)。C/S方式要求客戶端安裝軟件，不方便對軟件進(jìn)行管理和維護(hù)。B/S方法使用簡單、方便管理，并且對客戶端要求較低，應(yīng)用范圍比較廣泛。基于SVG的數(shù)據(jù)發(fā)布方式有2種，一種是內(nèi)嵌法，即直接在SVG文件中進(jìn)行標(biāo)注，同時包含圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，并存儲在同一文件里;一種是外聯(lián)法，即把數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫或者外部文件中，并通過對應(yīng)關(guān)系將屬性與對象進(jìn)行連接。

3.1動態(tài)實時數(shù)據(jù)發(fā)布

如果想要保持狀態(tài)圖及時顯示最新的信息，需要進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的刷新。刷新網(wǎng)頁是一種比較簡單、可行的方式。當(dāng)服務(wù)器接收到刷新的指令后，結(jié)合當(dāng)前的設(shè)備狀態(tài)，會生成新的SVG圖像，并上傳瀏覽器。缺點：在刷新中會出現(xiàn)瀏覽器暫時閃爍;由服務(wù)器生成的SVG圖像，服務(wù)器需要進(jìn)行很多處理，會提高服務(wù)器的開銷。要想解決這個問題，需要使用XML封裝設(shè)備的最新狀態(tài)，并利用LOAD函數(shù)（DOM）獲得服務(wù)器上的最新設(shè)備數(shù)據(jù)，然后通過DOM對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并及時修改SVG圖像。如果在同步狀態(tài)下進(jìn)行LOAD函數(shù)的調(diào)整，獲得的新信息數(shù)據(jù)會因為網(wǎng)絡(luò)延遲導(dǎo)致瀏覽器無響應(yīng)。而采用異步的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，就不會出現(xiàn)上述問題。

3.2SVG的報警功能

如果設(shè)備發(fā)生異常，需要監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時報警。若操作失誤或傳輸過程中信道受到嚴(yán)重干擾，就會導(dǎo)致傳輸?shù)皆O(shè)備的指令失真，進(jìn)一步導(dǎo)致設(shè)備無法進(jìn)行正常工作。這時，調(diào)度端的圖元可以結(jié)合事先安排的報警級別，發(fā)出報警聲音（即時），調(diào)度端同時做出相關(guān)處理決定。報警功能的實現(xiàn)完全依賴于SVG引用的MP3或WAV等形式的文件，通過設(shè)置〈aaudioxlink：href>的屬性來完成。使用xlink：href功能，必須指明所需要的外部文件聲音播放的URL，聲音播放的強弱程度是由volume決定的，volume數(shù)值越大，相應(yīng)的音量就會越大。聲音文件進(jìn)行播放的時刻由begin決定，一旦接收了報警指令，就會發(fā)出相應(yīng)的報警聲音。由repeatcount決定播放次數(shù)，通常情況下，是設(shè)置為無限次的。當(dāng)調(diào)度工作人員點擊圖元時，停止該播放。

4、結(jié)束語

本文對SVG的特點、結(jié)構(gòu)形式、圖元描述以及優(yōu)點等方面進(jìn)行了分析，從動態(tài)實時數(shù)據(jù)發(fā)布和SVG報警功能的角度詳細(xì)論述了SVG在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用狀況。綜上所述，把SVG應(yīng)用到電力調(diào)度中可以提？工作效率，值得在電力領(lǐng)域推廣普及。

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（作者單位：國網(wǎng)臨汾供電公司）