[发明专利]一种基于SVG的电力系统地理接线图背景地图生成方法

说明书

本发明涉及一种基于SVG的电力系统地理接线图背景地图生成方法，包括：分离背景图中的地名文字标注和其他图形数据为两个SVG数据；分别读取两个SVG数据到内存；根据电力系统地理接线图当前的缩放比例，分别计算出缩放后的文字变换矩阵，并修改地名文字标注SVG数据中的文字变换矩阵；把修改后的地名文字标注数据和背景地图中分离出的其他图形数据叠加合并，形成新的地理接线图背景地图SVG数据；按地理接线图当前大小，使用新的背景地图SVG数据在地理接线图系统中绘制背景地图。本发明提供的技术方案在于解决电力系统地理接线图在缩放过程中，背景图中的地名文字标注与背景图上绘制的电力元件图形叠加后不协调的问题。

技术领域

本发明涉及一种电力系统地理接线图领域的地图生成方法，具体涉及一种基于SVG的电力系统地理接线图背景地图生成方法。

背景技术

电力系统是由发电厂→输配电网→客户用电设备构成的总称。电力系统从网络观点可分为输电网与配电网，这些网是由发电厂、输电线路(导线、杆塔等)、变电站、配电线路(导线、杆塔、配电变压器、线路开关、箱式变、开闭所/小区变等)构成。

电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径，以及它们相互间的联结；由地理接线图可获得对该系统的宏观印象。地理接线图广泛应用于电力系统仿真分析、规划设计、生产运营等领域。

SVG可缩放矢量图形(Scalable Vector Graphics)是基于可扩展标记语言(XML)，用于描述二维矢量图形的一种图形格式。SVG是国际互联网标准组织在2000年8月制定的一种新的二维矢量图形格式，也是规范中的网络矢量图形标准。SVG严格遵从XML语法，并用文本格式的描述性语言来描述图像内容，因此是一种和图像分辨率无关的矢量图形格式。

背景地图为绘制地理接线图的电力结构提供了直观的地理位置信息。地理接线图用户在背景地图上绘制电力系统中的元件，用于对电网信息的展示、建模、分析。优质、美观的背景地图为电力地理接线图系统对提高系统的用户友好性、给用户提供优质的用户体验非常重要。

常见的地理接线图系统主要采用位图背景图、专业地理信息系统(GIS)作为地理接线图的背景地图。较新的地理接线图系统也有采用SVG地图作为背景地图。使用位图作为地理接线图的背景图在缩放过程中会明显失真，只能适用与放大缩小操作少要求低的情况。使用专业地理信息系统作为地理接线图的背景图解决了失真为题，也可以为系统提供丰富的地理信息和较高的坐标精度，然而由于地理信息系统本身的复杂性而为地理接线图带来了不必要的复杂性，二次开发难度大，对计算机性能要求高，在电力分析常用的中小型电力地理接线系统中使用效果并不理想。电力分析中常用的地理接线图系统不需要非常高精度的地理坐标信息，但常常需要放大缩小以查看不同范围的详细信息，需要一种对计算机性能要求较低又可以灵活放大缩小、不失真的背景地图。

采用位图作为背景图的地理接线图系统是将位图用于地理接线图的背景图，系统可能只使用一张位图，也可以多张位图配合使用。其特点是结构简单，但放大或缩小到一定程度地图会失真，放缩后视觉效果很差。使用位图作为背景地图的电力地理接线图系统在多种分辨率的设备上显示效果不佳。这种方法也很难适应打印出图等对背景图要求较高需求。

采用专业地理信息系统作为背景地图的地理接线图技术能够提供全面的地理信息，也可以使用精确的地理位置信息。专业的地理信息系统功能强大但也为地理接线图系统增加了复杂性。专业的地理信息系统提供的地图是各行业通用的，其中的一些信息并不完全适合电力行业的特点，而建立适合行业特点的地理信息需要花费很高的成本。另外，专业地理信息系统一般需要引入其它厂商提供的组件进行二次开发，这些组件常常由于其内在的不确定性、复杂性和封闭性导致应用和二次开发并不顺畅。专业地理信息系统常常对计算机性能的要求较高，基于专业地理信息系统开发的地理接线图常常响应缓慢，在某些情况下严重影响了基于地理接线图的计算和分析。