[发明专利]一种面向对象的用电信息管理系统及其方法

权利要求书

1.一种面向对象的用电信息管理系统，其特征在于，包括：信息采集层、对象封装层、对象管理层和应用层；

信息采集层，用于采集客户端用户和／或用电设备的用电信息，及其采集客户端用户和／或用电设备自身的配置信息和位置信息；还用于采集或导入电网配套设备的配置信息、状态信息和位置信息，以及导入与电网局部地区或全局的宏观状态信息；

对象封装层，用于为各个客户端用户和／或用电设备分别生成对象，并且将所采集的用电信息、配置信息以及位置信息封装为对象的属性；还用于将客户端用户相关联的每个电网配套设备封装为一个对象，并将电网配套设备的配置信息、状态信息和位置信息封装为对象的属性；进而，将对象作为用电信息管理与应用的基本单元，基于对象而对用户及电网相关的拓扑关系、区域关系和归属关系进行描述，通过对象对数据实现组织、管理、运算和应用；

对象管理层，用于分析和建立对象之间的关联性，生成描述对象之间拓扑关系、区域关系和归属关系的数据结构；支持对应用层请求的解析，基于对象之间的关联性关系，明确该应用层请求所涉及的对象，将其转换为面向对象的调用逻辑方案；

应用层，用于支持面向对象的用电信息管理和调用，结合全局或局部的宏观状态数据实现用电信息的分析，并提供了相应的功能接口；

其中，所述信息采集层具有：用电信息采集装置，用于采集客户端用户在各个采样时刻的有功电量和无功电量、在峰-谷时段采样的有功电量和无功电量、客户的平均用电功率、采样时刻用电功率、电压表的平均计数和采样时刻计数、电流表的平均计数和采样时刻计数、负载率，作为所述用电信息；用电信息采集模块，嵌入到用电设备，用于采集用电设备的设备用电量、用电功率作为用电信息，以及取得用电设备的配置信息和位置信息；用户配置数据接口，用于导入客户端用户的用电设备配置表、用户空间位置或者空间范围作为配置信息和位置信息；现场信息监测模块，用于取得电网配套设备的配套信息和状态信息，以及进行位置信息的采集；电网运营数据接口，从电网设施登记服务器中获得在电网建设维护过程中登记的、与电网配套设备相关的配置信息、状态信息和位置信息，以及电网运营状态监测中心的服务器当中导入与电网局部地区或全局的峰-谷状态信息、峰-谷电价费率信息作为宏观状态信息；

所述对象封装层具体包括：对象识别模块，用于根据对信息采集层上传的各类型的原始信息的分析，确定其中的客户端用户、用电设备及电网配套设备对象实体，并提取出与各个对象实体相关的原始的信息数据；其中，对于由信息采集装置或用电信息采集模块上传的客户端用户或用电设备的用电信息，对象识别模块从中提取用户名、用户标识或设备号的信息项；并且，对于用电设备配置表，对象识别模块按照所提取的用户名、用户标识或设备号的信息项，从这些用电设备配置表中提取配置信息；或者，根据导入的电网图数据，对象识别模块从中识别客户端用户、用电设备或电网配套设施的静态和动态参数数据作为配置信息和状态信息，并从图中取得记录的空间信息；并且，对象识别模块根据所提取的用户名、用户标识或设备号，查询通过GPS定位所得的空间信息；基于对用户名、用户标识或设备号表示对象实体名称的信息，对象识别模块确定被定义为对象的客户端用户、用电设备及电网配套设备的对象实体，并且将从多个数据来源所提取出来的、与某个对象实体相关的原始信息数据整合在一起，从而为对象的定义建立基础；对象生成模块，根据对象识别模块所识别的各个对象实体和抽取的与对象实体相关原始数据，为每个对象实体创建对象，为每个所创建的对象命名或者编号为标识符，并且根据对象实体相关联的原始信息数据的类型，确定每个对象当中所定义的属性的数量和数据类型，从而确定对象的数据结构；参数赋值模块，利用与某个对象实体相关的原始的信息数据，将其处理为标准数据格式，然后赋值给所定义对象的属性；对象型数据库模块，以对象数据结构为基本记录单位，保存对象形式的数据结构，并且支持以针对对象的查询和输出；

所述对象管理层具体包括：拓扑关系生成模块，根据供电电网的拓扑结构组成，生成各个对象之间拓扑关系，并且将其表示为拓扑关系对象组；空间关系生成模块，根据各个对象的空间位置,定义空间关系对象组,描述各个对象之间的空间关系；归属关系生成模块，基于对象的类型或者是属于同一个客户端用户的用电设备，形成归属于同一类别的对象集合，作为归属关系对象组；

所述应用层具体包括：用电信息图形化接口，用于生成用电信息显示的图形化界面，在该界面中将客户端用户、用电设备或电网配套设备对应的对象以图符表示于图面之上，其中，基于空间关系对象组在图面上构建对象的几何图符及图符间的几何关系，基于拓扑关系对象组在图面上以不同的颜色或符号示出对象们相互之间的拓扑关系，并且基于归属关系对象组可以在图面上对归属于同一用户的对象的图符予以标示；用电信息查询接口，用于支持用户输入的查询命令，通过解析查询命令确定与该命令相关联的对象，并且调取相关对象中的属性数据；用电信息分析接口，用于对于某个空间区域范围、某条线路或者某个用户的模糊查询，调取特定对象或者是基于拓扑、空间和归属上的关联性而确定的若干对象的用电信息，并结合全局或局部的宏观状态数据，实现用电信息的分析；

其中，所述对象封装层为用电设备封装的对象为：

其中，属性到用于封装该用电设备的有功电量、无功电量、在峰-谷时段采样的有功电量和无功电量、客户的平均用电功率、采样时刻用电功率、电压表的平均计数和采样时刻计数、电流表的平均计数和采样时刻计数、负载率类型的用电信息；属性到用于封装该用电设备各种类型的配置信息；属性用于封装该用电设备的位置信息；表示各个属性的赋值，而表示用电设备位置信息的坐标；

所述对象封装层为客户端用户封装的对象为：

属性到用于封装该客户端用户的各个类型的用电信息；属性到用于根据用电设备配置表封装该客户端用户各种类型的配置信息，属性用于封装该客户端用户A的位置信息；

所述对象封装层为电网配套设备封装的对象为：

属性到用于封装该电网配套设备的各个类型的配置信息；属性到用于封装该电网配套设备各种类型的状态信息，属性用于封装该客户端用户的位置信息。