一种基于wpf的电力运行驾驶舱可视化方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电力系统可视化智能调度技术领域，特别是一种基于WPF的电力 运行驾驶舱可视化方法和系统。
【背景技术】
[0002] 电力运行驾驶舱是智能电网在电力调度运行智能化的具体表现，其是利用计算机 图形以及图像处理等信息可视化技术，将复杂的智能电网系统的各种枯燥数据用图形或图 像的方式进行驾驶舱界面展示，使之直观地展现在调度人员面前，实时反映智能电网的运 行状态、设备运维状态和运行环境状态，再由调度人员通过电力运行驾驶舱的人机界面来 对智能电网的状态进行监控和决策。
[0003] 目前的驾驶舱界面展示的电网实时潮流图、电力系统拓扑图及厂站一次接线图等 采用的是基于SVG(Scalat)Ie Vector Graphics，可缩放矢量图形）展示方法，SVG是用于描 述二维矢量图形的一种图形格式，由于SVG图形开发过程简便，语法灵活，独立性强等特点 被很多开发人员作为图形开发的首选，特别是电力行业。
[0004] 基于SVG的驾驶舱界面展示系统在应用中，调度人员基于不同调度目标，需要频 繁切换电力运行驾驶舱上所展示的电网运行状态图、厂站接线图、设备状态图、备用状态 图、电网状态分析等界面，在需要了解某节点或某支路或某设备的潮流图时各潮流图都是 单独编辑生成并显示，调度人员需要逐一打开所需信息，要展示的图形非常多，图形编辑生 成工作量巨大而且过程重复，切换复杂，不能进行多个图形的直观比对，工作效率很低。目 前的解决办法是增加显示屏，通常一名调度人员需要面对3-6台显示屏，这不仅降低了电 网调度工作的效率，而且同时监控多个屏幕也加大了调度人员疲惫感。随着电力行业及软 件开发技术的不断发展，电力系统对图形图像展示的要求也越来越高。SVG图形展示方法无 法提供更复杂、渲染效果更好的系统可视化界面，故已无法满足电力运行驾驶舱的要求。
【发明内容】
[0005] 本发明针对现有的电力运行驾驶舱可视化技术无法提供更复杂和渲染效果更好 的系统可视化界面并且降低了电网调度工作的效率等问题，提供一种基于WPF的电力运行 驾驶舱可视化方法，基于动态图元生成图形文件，其图形显示灵活渲染效果好，并能够实现 电力运行驾驶舱分层实时潮流图的展示。本发明还涉及一种基于WPF的电力运行驾驶舱可 视化系统。
[0006] 本发明的技术方案如下：
[0007] -种基于WPF的电力运行驾驶舱可视化方法，其特征在于，先采集电力数据采集 系统和电力能量管理系统的数据信息后存放至数据库，并基于WPF技术设置若干个动态图 元；再选取所需动态图元进行图形编辑，并通过数据交互接口从数据库获取图形数据业务 码从而建立图形数据关联后生成图形文件；然后采用Canvas容器基于多图层透明叠加技 术加载所需图形进行基于WPF的图形展示并通过数据交互接口与数据库的数据信息进行 交互。
[0008] 所述数据库包括实时数据库和历史数据库，采集的数据信息包括电网运行KPI数 据信息和历史数据信息，将所述电网运行KPI数据信息存放至实时数据库后还对KPI数据 信息汇总计算处理并将处理结果存放至实时数据库，所述历史数据信息存放至历史数据 库，所述实时数据库还存放有图形数据业务码的配置信息；在进行图形编辑时通过数据交 互接口从实时数据库获取图形数据业务码，在进行基于WPF的图形展示时通过数据交互接 口与实时数据库中的电网运行KPI数据信息和KPI数据信息汇总计算处理结果以及历史数 据库中的历史数据信息进行交互。
[0009] 在加载所需图形时先将预加载的图形文件放至程序缓冲区再根据不同的功能需 求加载不同图层，并启动数据刷新线程。
[0010] 在启动数据刷新线程时采用单图层数据刷新技术将单个图层类型的图元统一一 次刷新，并进行启动数据刷新引擎成功判断，在数据刷新引擎成功时进行基于WPF的图形 展示，在数据刷新引擎失败时进行图形数据业务码的检测和优化后再进行基于WPF的图形 展示。
[0011] 在进行图形编辑时支持手动绘制图形文件和自动导入图形文件的形式，在自动导 入图形文件前通过分类分层处理的方式确定要导入的图层。
[0012] -种基于WPF的电力运行驾驶舱可视化系统，其特征在于，包括数据信息采集模 块、数据库、数据交互接口、动态图元设置模块、图形编辑模块、图形生成模块和图形展示模 块，所述数据信息采集模块、数据库和数据交互接口依次连接，所述动态图元设置模块、图 形编辑模块、图形生成模块和图形展示模块依次连接，所述图形编辑模块和图形展示模块 均与数据交互接口连接；
[0013] 所述数据信息采集模块采集电力数据采集系统和电力能量管理系统的数据信息 并存放至数据库，所述数据交互接口提供数据访问功能，所述动态图元设置模炔基于WPF 技术设置若干个动态图元，所述图形编辑模块选取所需动态图元进行图形编辑并通过数据 交互接口从数据库获取图形数据业务码从而建立图形数据关联，所述图形生成模块生成图 形文件，所述图形展示模块采用Canvas容器基于多图层透明叠加技术加载所需图形进行 基于WPF的图形展示并通过数据交互接口与数据库的数据信息进行交互。
[0014] 所述数据信息采集模块采集的数据信息包括电网运行KPI数据信息和历史数据 信息，所述数据库包括实时数据库和历史数据库，所述系统还包括与实时数据库相连的KPI 数据信息处理模块，所述数据信息采集模块将采集的电网运行KPI数据信息存放至实时数 据库，再通过KPI数据信息处理模块对KPI数据信息汇总计算处理并将处理结果存放至实 时数据库，所述历史数据信息存放至历史数据库，所述实时数据库还存放有图形数据业务 码的配置信息；所述图形编辑模块在进行图形编辑时通过数据交互接口从实时数据库获取 图形数据业务码，所述图形展示模块在进行基于WPF的图形展示时通过数据交互接口与实 时数据库中的电网运行KPI数据信息和KPI数据信息汇总计算处理结果以及历史数据库中 的历史数据信息进行交互。
[0015] 所述图形展示模块在加载所需图形时先将预加载的图形文件放至程序缓冲区再 根据不同的功能需求加载不同图层，并启动数据刷新线程。
[0016] 所述图形展示模块在启动数据刷新线程时采用单图层数据刷新技术将单个图层 类型的图元统一一次刷新，并进行启动数据刷新引擎成功判断，在数据刷新引擎成功时进 行基于WPF的图形展示，在数据刷新引擎失败时进行图形数据业务码的检测和优化后再进 行基于WPF的图形展示。
[0017] 所述图形编辑模块在进行图形编辑时支持手动绘制图形文件和自动导入图形文 件的形式，在自动导入图形文件前通过分类分层处理的方式确定要导入的图层。
[0018] 本发明的技术效果如下：
[0019] 本发明提供的基于WPF的电力运行驾驶舱可视化方法，基于WPF技术设置若干个 动态图元，动态图元的形式可以使得图元设置数量大大减少，并且在可视化界面展示时更 加直观，增强了渲染效果，在选取所需动态图元进行图形编辑时通过数据交互接口从数据 库获取图形数据业务码从而建立图形数据关联后生成图形文件，然后采用Canvas容器基 于多图层透明叠加技术加载所需图形进行基于WPF的图形展示并通过数据交互接口与数 据库的数据信息进行交互，该可视化方法能够表达现有的SVG图形展示方法无法表达的复 杂图形界面，并解决了现有的可视化方法展示实时潮流图加载效率低、图形渲染效果差的 问题，增强了可视化界面的渲染效果，并且在建立图形数据关联和生成图形文件后，采用 Canvas容器基于多图层透明叠加技术加载所需图形进行基于WPF的图形分层展示，大大 减少了图形制作工作量，并且无需对不同展示图形进行不断开启和关闭的繁琐切换，采用 Canvas容器基于多图层透明叠加技术加载所需图形，进行电力运行驾驶舱分层实时潮流图 的直观展示，解决了图形、数据加载刷新的高时耗问题，提高了电网调度工作的效率，满足 电力运行驾驶舱的要求。
[0020] 本发明涉及的基于WPF的电力运行驾驶舱可视化系统，设置数据信息采集模块、 数据库、数据交互接口、动态图元设置模块、图形编辑模块、图形生成模块和图形展示模块， 各模块相互配合工作，基于设置的动态图元最终生成的图形文件并进行基于WPF的图