基于CIM的电力系统拓扑关系设计与IEC61970接口开发

在本篇硕士学位论文中，作者徐世强探讨了在电力系统自动化软件发展的背景下，如何利用CIM（Common Information Model，通用信息模型）标准来解决电网建模与实现中的挑战。随着电网规模扩大和复杂性增加，对智能电网调度系统的需求也随之提升，但现有的电网系统面临信息孤岛、数据冗余和CIM与SVG（Scalable Vector Graphics，可缩放矢量图形）整合不足等问题。 论文的核心内容包括以下几个方面： 1. 深入理解CIM和SVG的应用：作者首先对比分析了这两种技术在电力系统中的表达方式，强调了它们结合使用的优势，即图模一体化，这对于实现电力系统模型的可视化和数据一致性至关重要。 2. 数据交互与解析：论文深入剖析了电网系统中的数据交互模式，比较了DOM（Document Object Model）和SAX（Simple API for XML）解析方法，设计并实现了高效能的CIM/XML文件解析接口，确保了数据的准确传递。 3. CIM模型对象化与数据库设计：针对CIM的实际需求，作者将CIM抽象模型对象化，构建了电网层次关系模型。通过对对象数据模型到关系数据模型的映射，遵循数据库设计的第三范式，并引入主键编码算法，优化了数据库结构，降低了数据冗余。 4. SVG图形与拓扑关系处理：针对SVG图形数据，论文着重设计了拓扑关系的存储方案，并利用CIM模型中的拓扑关系对SVG图形中的拓扑信息进行验证，提供了一套完整的验证算法，确保了图形和模型之间的拓扑一致性。 5. 结论与展望：论文最后总结了研究工作，指出了未来可能的研究方向，如更深层次的CIM与SVG融合、动态拓扑管理以及系统性能优化等。 本论文通过详细研究和实践，为常州东瑞电力软件公司开发了一个高效、模块化、开放且数据冗余低的IEC61970接口平台，显著提升了电网调度系统的智能化水平，展示了CIM标准在电力系统建模与实现中的重要价值。