[发明专利]基于泛型编程和反射机制的IEC61968标准文档生成系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统及其自动化的生成系统及方法，具体涉及一种基于泛型编程和 反射机制的IEC61968标准文档生成系统及方法。

背景技术

对于IEC61968标准的CIM模型及XMLSchema：目前，大部分配电网企业使用IEC61968 所定义的配电网通用信息模型(DistributionCommonInformationModel，以下简称CIM模 型)，描述配电网的主要对象，尤其是和电网运行有关的数据。IEC61968所制定的CIM模型， 是用面向对象技术定义的类(Class)的集合。每一个配电网中的设备、行为，事件，原则上 都可以用CIM模型中的一个或若干个类的实例来表述。而配电网中的业务，可以通过多个类 的实例的顺序组合表达。虽然IEC61968尚在制定和完善过程中，此标准已成为配电企业信息 集成公认的规范。

IEC61968所关注的是配电网业务应用间的集成，希望通过此标准规范各个应用间交换数 据的方式，方法。由于配电网在信息化过程中，缺乏统一的规划和管理，各个业务部门开发 的应用系统采用不同的专有数据格式及数据接口，阻碍了各个应用系统的互联互通。IEC61968 标准为促进各个配电应用系统的集成，在IEC61970标准的CIM模型的基础上，定义了配电 业务数据的统一模型，并推荐使用XMLSchema标准(http://www.w3.org/2001/XMLSchema) 作为规范数据交换格式的标准。因此，符合IEC61968标准的交换数据文档应该是以某个XML Schema文档为约束的XML文档，其中的语义内容是由IEC61968标准所定义的CIM模型， 即面向对象的类的实例来表达。

配电业务系统之间交换的数据要以基于IEC61968的XMLSchema为格式约束，才能符 合IEC61968标准的要求。

XMLSchema一般用后缀为“.xsd”的文件进行存储，因此XMLSchema通常也被称为 Xsd，在本文中，XMLSchema和Xsd两个术语将不加区别的等同使用。

依此标准，配电网的原有业务系统须将原有的数据接口改造为可输出或接受以XML Schema文档为约束的XML文档。在本案中，将讨论将配电网数据转换为以某个XMLSchema 文档为约束的XML文档的通用方法。

此问题可总结为：依据现有的业务数据生成遵从某个IEC61968标准子集的XML Schema(Xsd)的XML。具体到IT技术上，即是由Xsd(XMLschema)文件生成具体的XML 的问题，可也定义为：

由一个Xsd(其中可包含对其他Xsd文件的引用)，及原有业务数据(可包括关系型数 据库中关系数据，xml文件，xml数据库中记录及其他类型数据)，生成一个符合Xsd约束的 合法xml文件。

Xsd文件实际上是一种规则的集合，而符合这种规则的XML实例文件可以有无穷多个， 根据Xsd文件生成XML相当于实现的映射关系。显然要实现这种映射，必须辅以实际的数 据和具体的生成算法。

形象的说，IEC61968标准定义的CIM模型中的类可看作工业生产的标准部件，如轴承， 曲轴等；而符合IEC61968规范的某个Xsd，可看作一件产品的装配图；而生成XML的过程， 就是产品组装的过程。

目前在业界中使用Xsd生成XML的方法，在Java编程技术中有XMLbeans和jaxb技 术，这两项技术的基本思想都是将Xsd转换为Java的类，并使用此代码生成XML文件，这 种方法的局限性在于对每一个Xsd都要生成Java源代码，这种方式形成了Java源代码与Xsd 的绑定，一旦Xsd发生变化，Java代码就要发生相应改变，并重新编译才能工作；程序被绑 定在某几个固定的Java类中，难以适应需处理较多Xsd及Xsd经常发生变化的情况。C#及 其他编程语言的情况与Java类似。而在配电业务系统可能使用的基于IEC61968的Xsd会相 当多，如配电自动化系统所使用的Xsd可达上百个，而且会因为业务安排的变化而变化，显 然使用此类方法难以处理配电业务中的XML生成问题。

对于泛型编程：