电力系统图形编辑器在风电场实时监控中的应用

 

目前虽然各种电力系统图形应用软件较好地满足了特定的要求，但是由于每个应用软件的要求不同，图形系统往往需要重新设计，因此应用范围单一。如何构建一个图形支撑平台以满足不同应用的需要，减少图形方面的重复开发，是一个精深的系统设计工作。本文推出了一种通用的电力系统图形编辑器，即编辑不同的图形库便可绘制出满足特定要求的图形，如变电站地理信息系统(GIs),在风电场的电力SCADA系统中，图形的绘制和显示技术是关键任务之一。电网调度人员通过观察显示屏上的电气接线图，不仅可以掌握电网实时运行的情况，必要时还可以通过某些操作实现某些控制功能，因而，快速、准确、动态地显示电力系统的接线图和参数成为我们图形编辑器的宗旨。鉴于此我们用WINDOWS作为支撑平台，采用支持面向对象方法的计算机语言作为开发工具，开发出一套面向对象的风电场电力系统图形编辑软件(Visual Graph图形引擎平台,VG)。该专业图形引擎平台具有操作简便、灵活、重绘速度高、界面友好等特点。

面向对象的电力系统图形生成子系统的设计思想和方法

    面向对象的图形生成子系统在处理绘图问题时需要三大要素:绘图工具、运行工具和强大的图库。它们之间相互独立，组合起来构成绘制图形系统。

    图形编辑器的功能是提供一个可视化的图形绘制环境，用户可以方便地编辑和预览待驱动的画面。静态画面与实时数据捆绑即可获得实际的动态画面。

    编辑视图实际上是：图形对象+参数定义=视图。用户可用“堆积木”的方式从图形库中选取适当的对象钩尖目标视图的静态布局，并为对象添加监控的物理驱动参数和模拟动态数据来预览视图效果，以及时修改参数定义不当并调整整幅视图的效果。

开放式图形生成子系统在风电场SCADA中的应用

    在风电场SCADA系统设计中，我们采用将数据采集及监控终端与风轮机、气象站及电站远程接口(RIU)相连，组成远程控制单元(RTU)兼当地SCADA网络系统。利用该系统的各种应用功能和数据库资源，开发为风电场生产运行服务的各种画面和报表   

SCADA系统的一个最基本的功能是快速、准确、动态地显示风电场内电力系统的电气接线图和运行参数。但目前的SCADA系统用户界面大都是在DOS环境下开发的，包括目前风电场应用的SCADA系统在内，因而所显示的接线图几乎是不易改变的或者是一处的改变要引起其它多方面的连锁调整，而且这种工作往往要由专门的开发人员去完成显然，这种界面对用户是很不友好的。针对这种情况，我们开发出了一套具有友好人机操作界面和直观可视性的面向对象的电力系统绘图软件(VG)。

开放式VG在电力系统SCADA中应用的主要特点:

A由于采用面向对象的编程方法，各个图元是彼此独立的，改变任何设备的状态或参数不影响其它设备。不同的设备对应不同的绘图图标，只要选取相应的工具便可绘制对应的电力设备，并可在Sheet（页）上的任意处绘制。

(2)对电力系统电气接线图的绘制和修改非常方便。用鼠标激活某元件，便可方便地完成该元件的移动、无级放大或缩小、拉长或缩短;增加或删除某个(或多个)设备(或线路)，画布内部及画布之间的复制，都只需用鼠标激活该对象(多对象)后，通过菜单或键盘即可迅速完成，方便了绘图人员的操作。  

(3)绘图工具齐全。调用调色板对话框便可为不同电压等级的线路选定颜色，调用线型对话框可选择不同类型的线条，调用文字编辑对话框，可用WINDOWS自带的字库为设备或线路标注，且字体、字型及大小、颜色均可选。

    (4)绘图软件模仿了WINDOWS的一些基本功能，如:

    ①拉框多选，借助CTRL键多选，单击对象激活等;

    ②多设备多方位对齐，借助键盘的设备位置微调功能;

    ③整幅图形的标准显示、放大、缩小、滚动等。

    (5)具有图形存盘.打印功能。

面向对象的风电场电力系统图形生成子系统VG具有良好的人机交互界面和直观可视性，操作简便、设置灵活，大大减轻了风电场的绘图工作量，缩短了绘图周期，提高了工作效率。    由于采用面向对象的编程方式，使得它软件模块之间相互独立，以及它良好的开放性使其稍加扩充便可成为通用型图形编辑软件，具有较高的使用价值和应用前景，可以在全国各大风电场中推广。

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Visual Graph 是一套非常完善的图形系统，适合在电力、煤炭、化工、仿真、网络、自动化等各种工业监控软件以及图形建模、图形管理、图形分析、中小型GIS系统、工作流、中文表格、表单、工程绘图等软件项目中应用。

 

北京图王软件：http://www.visual-graph.com