3.3網絡拓撲分析子系統(tǒng)

在本系統(tǒng)中，網絡拓撲分析與圖形編輯、數據庫都有著直接的關聯，為各種高級應用軟件提供了基本的網絡結構資料。在電力系統(tǒng)中，當網絡比較大，節(jié)點比較多時，電力網絡結構的數據量就非常大，節(jié)點編號也變得復雜繁瑣，容易出現人為錯誤。基于圖形的網絡拓撲子系統(tǒng)的特點是當開關狀態(tài)變化時可以自動調用拓撲程序，進行網絡結線分析，自動進行節(jié)電編號，更新拓撲結果資料。系統(tǒng)的網絡自動跟蹤功能，可以實現在網絡接線圖上進行開關的分、合，以及線路、變壓器等電氣設備的投、切操作，并自動進行網絡的帶電狀態(tài)分析、動態(tài)網絡著色、區(qū)域分割等。本系統(tǒng)中網絡拓撲算法針對配電網多為輻射狀結構的特點，對每一個開關變位，首先檢查該開關是變電站開關還是饋線開關。如果是變電站開關變位，則在變電站內執(zhí)行寬度優(yōu)先搜索，以確定站內是否發(fā)生節(jié)點變化。如果是饋線開關斷開，則為該開關一側的節(jié)點分配一條新母線，如果饋線開關閉合，則將該開關兩側節(jié)電的母線合并為一條母線。這樣可大大提高網絡接線分析的速度和效率。

3.4數據庫管理子系統(tǒng)

數據庫是配電網管理系統(tǒng)的核心，建立一個開放的、共享的、高效率的數據平臺是非常關鍵的，其質量的好壞直接影響到整個系統(tǒng)的功能，它是系統(tǒng)應用軟件的基礎。數據庫模式有多種，如網絡型、層次型、關系型、面向對象型等。采用面向對象的思想與方法來改善關系數據庫的設計，可稱為面向對象的關系數據庫。其特點是，便于實現面向對象編程(OOP)，數據庫結構清晰、簡單、具有獨立性、自治性、維護方便、數據的重用率高。數據庫模式是否支持應用系統(tǒng)的對象模型可以作為判斷其是否為面向對象數據庫的基本出發(fā)點。因此應用程序對象模型向數據庫模式的映射是面向對象數據庫的關鍵。

由于配電網系統(tǒng)模型是用關系數據庫來描述的，因此采用面向對象技術實現對象模型是由二維表及表間關系來實現的。也就是說，在建立了配電網系統(tǒng)對象模型的基礎上采用了關系數據庫管理系統(tǒng)，而數據庫的設計采用了面向對象的技術。以配電網系統(tǒng)為例，配電設備多，對一個設備來說在不同的應用中需要的信息也不同，有時還需要知道這個設備與其他設備的聯系。可以將配電設備信息分為三級類別。第一級為配電設備的基本信息，提供的信息如設備名稱、編號、安裝地點等;第二級對各類設備再進一步細分，如開關設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系;第三級為設備的狀態(tài)信息，如開關設備有“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。

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

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

為了滿足電力網絡模型數據、歷史數據的存儲和應用，本系統(tǒng)采用了性能優(yōu)越的的SQLSERVER大型數據庫系統(tǒng)，它是一個多用戶的關系數據庫系統(tǒng)，是一個安全的、可擴展的、易管理、高性能的商用數據庫。

4結論

本文設計開發(fā)了一個適用于地區(qū)電網DMS的支撐系統(tǒng)，該系統(tǒng)由系統(tǒng)管理、圖形編輯、網絡拓撲分析、數據庫管理四個子系統(tǒng)組成。網絡操作系統(tǒng)為WindowsNT或Windows2000。該系統(tǒng)為應用程序提供了一個開放的，可視化的、智能化的操作與數據平臺，用戶可以根據需要在該平臺上增減應用程序。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、數據庫管理方便。

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