随着各种先进技术在智能电网中的广泛应用,以及IEC61970标准为智能电网信息一体化建设提供了一系列的标准和规范。其化解了供电企业异构系统间信息共享的矛盾,解决了供电企业智能电网信息交互过程中的诸多实际困难,也方便了第三方应用程序并入电网平台。
传统基于C/S(客户端/服务器)架构方式GIS(Geographic Information System)应用,在随着电网规模的不断扩大,它所固有的一些不足便突出的显现出来:系统需要大量的人力物力对系统进行安装、维护。其版本的升级、功能的更新也不够统一。故基于B/S(浏览器/服务器)架构方式的新一代GIS应用程序WebGIS(WebGeographic Information System)越来越受到电力部门的重视。
本文首先对几种常用的WebGIS平台在运行环境、服务支持、编程环境、安全角度等对比,分析出适合智能电网下的WebGIS可视化环境。并针对IEC61970标准分别对其接口参考模型、公共信息模型CIM以及组件接口规范CIS进行了详细介绍,使数据格式符合IEC61970标准。其次,本文设计了一种电网线路分级方案与设备GIS信息导入接口,解决了在WebGIS缩放环境中大量信息相互干扰的问题。再次,针对传统区域负荷密度可视化方法在WebGIS中地图缩放时显示效果不够理想的问题,本文结合heatmap原理与改进的点密度生成算法,设计了一种基于heatmap的区域负荷密度的可视化方法。最后,针对传统桌面版GIS应用中节点电压可视化方法在WebGIS中无法很好支持的问题以及电压等值线图为增加缓存机制的问题。本文通过改进插值算法以及对GeoServer地图服务器软件源码进行扩展,设计了基于缓存机制的等值线图片缓存方法。从而解决了WebGIS平台中对节点电压的可视化方法并提高了电压等值线的请求速度。本文通过实验验证,证明了本文研究的可视化方法是具备可行性的。