SVG图形交互法在PAS/DTS系统中的应用

苏志华，毕胜红，黄朝晖

(1.华北电力大学，河北 保定 071003；2.石家庄供电公司，石家庄 050011；3.河北华电石家庄热电有限公司，石家庄 050041)

近年来，石家庄市电力需求高速增长，电网结构向大规模、高复杂性发展，电网运行方式呈现多样性，使电网调度操作日趋复杂。与调度自动化主站数据采集和监视控制(SCADA)系统联系紧密的状态估计、调度员潮流、静态安全分析、安全校核等高级应用软件(PAS)，以及调度员培训仿真系统(DTS)的应用，使电网调度运行管理从经验型上升到科学分析型，为电网调度提供了科学、先进的决策依据。

1 PAS/DTS系统图形维护情况

石家庄供电公司PAS/DTS系统图形维护采用TH-2100图模维护系统，而调度自动化主站SCADA系统图形维护采用OPEN-3000图模维护系统，虽然针对同样的电网，但由于这2套系统采用不同的图模维护系统平台，需要在2个系统中分别绘制电网厂站一次接线图，不仅耗费时间和人力，还容易造成图形不一致的错误。绘制220 kV变电站一次接线图，平均用时300～360 min，绘制110 kV变电站一次接线图，平均用时120～180 min。2008年7-12月，石家庄供电公司PAS/DTS系统变电站图形维护时间，见表1。

表1 PAS/DTS系统变电站图形维护时间 min

2 PAS/DTS系统与SCADA系统图形共享方法

由于TH-2100图模维护系统与OPEN-3000图模维护系统都是基于国际标准IEC 61970《能量管理系统应用程序接口》构建的平台[1]，如果能将2次绘制图形合并为1次，将大大降低图形维护时间，提高维护效率及维护的准确度。实现PAS/DTS系统与SCADA系统的图形共享，从SCADA系统中导入图形可以减少PAS/DTS系统图形维护时间，提高维护正确率。PAS/DTS系统与SCADA系统图形共享可采取的方法有如下2种：

a. 手工将SCADA系统绘制好的一次系统图倒至报表PC机中，用U盘拷贝至PAS/DTS系统工作站，再倒入PAS/DTS系统服务器中参与全网拓扑。此种方法操作繁琐，费时费人力，且U盘易感染病毒，不符合电力二次安全防护要求，因此不予采纳。

b. 利用现有网络，采用基于XML可扩展标记语言的SVG图形交互方法，在SCADA系统与PAS/DTS系统间构建一个图形接口程序，自动从SCADA系统倒入一次系统图形信息。此种方法操作简便，利用网络进行图形共享，系统间经防火墙进行逻辑隔离，符合电力二次系统安全防护要求。

3 SVG图形交互的设计和实现方法

SVG图形交互方法依据IEC 61970标准图形交互方案草案的要求，采用可扩展标记语言XML描述矢量图形，主要目的在于解决不同EMS系统之间的公共图形交互问题[1]。在以图形为中心的SVG图形交互方法中，可视化与数据存储之间是一种松耦合的关系，支持每个对象表示的多样性和图表中的背景数据，可以简单的将图形集成到图表中，方便的使用SVG浏览器[2]。采用SVG图形交互方法的图形互操作流程，见图1。

图1 采用SVG图形交互方法的图形互操作流程

从图1中可看出，从源系统(SCADA系统)导出具体的电力设备元件，分别描述为三种信息：标准SVG描述信息、电气模型元素信息、私有属性信息。其中，标准SVG描述信息包括设备对象的位置、宽度、高度、旋转、缩放、平移、引用图元、电压等级等描述。电气模型信息和私有属性信息放在metadata元素中，方便电气信息和私有信息的扩展。在第三方系统(PAS/DTS系统)运行服务端程序cimsvgiosrv，依据SVG图形文件交互标准读取从SCADA获得的图形信息，然后再运行用户端程序cimsvgiommi，提供人机接口界面向SVG服务端程序发出倒图请求，具体倒图步骤如下：

a. 在用户端程序(cimsvgiommi)界面左侧框中，选择SVG图形操作→SVG图形导入，界面启动后，顺序点击“初始化”、“网络同步文件”按钮，如图2所示。

b. 点击“添加文件”按钮，可以添加需要从SCADA倒图到DTS的svg文件；在弹出的对话框中可以选择对应的svg文件，例如选择“sjz_罗家庄站.fac.svg”图形文件，如图3所示。

图2 用户端程序界面

图3 添加svg文件界面

c. 点击“开始转换”按钮，“sjz_罗家庄站.fac.svg”开始转换，转换成功后，进度条会显示100%，同时对应的“导入状态”显示为“转换成功”。这时在DTS系统中就可以调取该厂站的一次图形进行网络拓扑，如图4所示。

图4 DTS一次图形界面

4 SVG图形交互方法的应用效果

基于IEC 61970标准的SVG图形交互方法可以从SCADA系统中导入电网的一次图形信息，实现了SCADA系统与异构系统的互连以及图形共享。在SCADA系统中画图，采用SVG图形交互方法将图形导入到PAS/DTS系统，节省了维护时间，降低了电网图形错误录入的概率，避免了PAS/DTS系统与SCADA系统图形不一致的现象。SVG图形交互方法维护PAS/DTS系统新建变电站图形的时间，见表2。

表2 SVG图形交互方法维护PAS/DTS系统新建变电站图形的时间 min

5 结束语

基于IEC61970标准的SVG图形交互方法实现了调度自动化SCADA系统与PAS/DTS系统的图形互连共享，有效提高了PAS/DTS系统图形维护效率。目前，河北省南部电网PAS/DTS系统与SCADA系统均为独立系统，SVG图形交互方法的推广应用，可大力提高河北省南部电网PAS/DTS系统图形维护的效率和准确度。

参考文献：

[1] 李林辉,王玉芹,刘 莹. 基于SVG的电力图形系统的实现[J].东北电力大学学报, 2007, 27(1):73-76.

[2] 张慎明,黄海峰. 基于IEC 61970标准的电网调度自动化系统体系结构[J].电力系统自动化, 2002, 26(10): 45-47,72.