3.3網(wǎng)絡(luò)拓撲分析子系統(tǒng)

在本系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)拓撲分析與圖形編輯、數(shù)據(jù)庫都有著直接的關(guān)聯(lián)，為各種高級應(yīng)用軟件提供了基本的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)資料。在電力系統(tǒng)中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)比較大，節(jié)點比較多時，電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)量就非常大，節(jié)點編號也變得復(fù)雜繁瑣，容易出現(xiàn)人為錯誤?；趫D形的網(wǎng)絡(luò)拓撲子系統(tǒng)的特點是當(dāng)開關(guān)狀態(tài)變化時可以自動調(diào)用拓撲程序，進行網(wǎng)絡(luò)結(jié)線分析，自動進行節(jié)電編號，更新拓撲結(jié)果資料。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)自動跟蹤功能，可以實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)接線圖上進行開關(guān)的分、合，以及線路、變壓器等電氣設(shè)備的投、切操作，并自動進行網(wǎng)絡(luò)的帶電狀態(tài)分析、動態(tài)網(wǎng)絡(luò)著色、區(qū)域分割等。本系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)拓撲算法針對配電網(wǎng)多為輻射狀結(jié)構(gòu)的特點，對每一個開關(guān)變位，首先檢查該開關(guān)是變電站開關(guān)還是饋線開關(guān)。如果是變電站開關(guān)變位，則在變電站內(nèi)執(zhí)行寬度優(yōu)先搜索，以確定站內(nèi)是否發(fā)生節(jié)點變化。如果是饋線開關(guān)斷開，則為該開關(guān)一側(cè)的節(jié)點分配一條新母線，如果饋線開關(guān)閉合，則將該開關(guān)兩側(cè)節(jié)電的母線合并為一條母線。這樣可大大提高網(wǎng)絡(luò)接線分析的速度和效率。

3.4數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫是配電網(wǎng)管理系統(tǒng)的核心，建立一個開放的、共享的、高效率的數(shù)據(jù)平臺是非常關(guān)鍵的，其質(zhì)量的好壞直接影響到整個系統(tǒng)的功能，它是系統(tǒng)應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫模式有多種，如網(wǎng)絡(luò)型、層次型、關(guān)系型、面向?qū)ο笮偷取２捎妹嫦驅(qū)ο蟮乃枷肱c方法來改善關(guān)系數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，可稱為面向?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)庫。其特點是，便于實現(xiàn)面向?qū)ο缶幊?OOP)，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)清晰、簡單、具有獨立性、自治性、維護方便、數(shù)據(jù)的重用率高。數(shù)據(jù)庫模式是否支持應(yīng)用系統(tǒng)的對象模型可以作為判斷其是否為面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的基本出發(fā)點。因此應(yīng)用程序?qū)ο竽Ｐ拖驍?shù)據(jù)庫模式的映射是面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的關(guān)鍵。

由于配電網(wǎng)系統(tǒng)模型是用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來描述的，因此采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)實現(xiàn)對象模型是由二維表及表間關(guān)系來實現(xiàn)的。也就是說，在建立了配電網(wǎng)系統(tǒng)對象模型的基礎(chǔ)上采用了關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)庫的設(shè)計采用了面向?qū)ο蟮募夹g(shù)。以配電網(wǎng)系統(tǒng)為例，配電設(shè)備多，對一個設(shè)備來說在不同的應(yīng)用中需要的信息也不同，有時還需要知道這個設(shè)備與其他設(shè)備的聯(lián)系。可以將配電設(shè)備信息分為三級類別。第一級為配電設(shè)備的基本信息，提供的信息如設(shè)備名稱、編號、安裝地點等;第二級對各類設(shè)備再進一步細分，如開關(guān)設(shè)備可進一步細分為斷路器、熔斷器、重合器等，在這一級將分別描述它們更具體的信息，以及各類元件之間的相互聯(lián)系;第三級為設(shè)備的狀態(tài)信息，如開關(guān)設(shè)備有“斷開”、“閉合”狀態(tài)，變壓器、電容器組可分為“投入”、“切除”狀態(tài)等。

在設(shè)計數(shù)據(jù)庫時，不但要分析數(shù)據(jù)的基本屬性，還要分析數(shù)據(jù)的來源，如何使用，在那些應(yīng)用程序中使用，數(shù)據(jù)是全局的還是局部的，數(shù)據(jù)是穩(wěn)定的還是變化的等等。在地區(qū)電網(wǎng)，配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量龐大，數(shù)據(jù)種類多，應(yīng)在對數(shù)據(jù)的屬性了解清楚的基礎(chǔ)上，把數(shù)據(jù)進行分類、組織。例如在實際應(yīng)用中，有些數(shù)據(jù)應(yīng)用范圍較小，相對獨立，可以稱之為局部數(shù)據(jù)，有些數(shù)據(jù)要被多個應(yīng)用程序使用，可稱為全局性數(shù)據(jù)，它們構(gòu)成了數(shù)據(jù)庫的主題結(jié)構(gòu)。

支撐系統(tǒng)要能為各種應(yīng)用程序提供所需要的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對應(yīng)用層是開放的，通用的。如在設(shè)備管理子系統(tǒng)中可以查詢到設(shè)備的臺帳和運行、實驗數(shù)據(jù)，對于潮流計算、短路電流計算、負荷預(yù)測、無功電壓優(yōu)化等高級應(yīng)用軟件，在網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)根據(jù)不同的需求提供數(shù)據(jù)。

為了滿足電力網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的存儲和應(yīng)用，本系統(tǒng)采用了性能優(yōu)越的的SQLSERVER大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它是一個多用戶的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是一個安全的、可擴展的、易管理、高性能的商用數(shù)據(jù)庫。

4結(jié)論

本文設(shè)計開發(fā)了一個適用于地區(qū)電網(wǎng)DMS的支撐系統(tǒng)，該系統(tǒng)由系統(tǒng)管理、圖形編輯、網(wǎng)絡(luò)拓撲分析、數(shù)據(jù)庫管理四個子系統(tǒng)組成。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)為WindowsNT或Windows2000。該系統(tǒng)為應(yīng)用程序提供了一個開放的，可視化的、智能化的操作與數(shù)據(jù)平臺，用戶可以根據(jù)需要在該平臺上增減應(yīng)用程序。本系統(tǒng)的突出特點是：人機界面友好、操作簡單方便、系統(tǒng)功能強大、模塊接口適用性強、數(shù)據(jù)庫管理方便。

參考文獻：

[1]BrittonJP.Anopen，Object/basedModelastheBasicofanArchitectureforDitributionControlCenters[M].(92WM184/2)，IEEET/PERSNOV.92;1500/1508.

[2]吳玉生，王明俊.一個面向?qū)ο蟮?、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的EMS燉DMS支撐環(huán)境[J].中國電機工程學(xué)報，1996，16(6).

[3]于爾鏗，劉廣一.能量管理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，1998.