[发明专利]一种基于Oracle Spatial空间数据生成符合IEC61970规范SVG/CIM图形模型文件的方法

摘要

一种基于Oracle Spatial空间数据生成符合IEC61970规范SVG/CIM图形模型文件的方法，通过Oracle Spatial空间数据特性，按照IEC61970的规范，对空间数据进行分析处理转换后，将空间数据通过SVG图形展现出来，图元间的逻辑、拓扑关系则由CIM模型展现，以满足与电网EMS系统图、模共享的目的；其整体流程为：由Oracle Spatial空间数据库，基于IEC61970标准，通过转换程序，将GIS专题图导出SVG图形、CIM模型，通过SVG图形、CIM模型文件作为中间数据模型，通过数据导入接口导入目标系统；其中SVG图形可以利用图形文件阅读器进行查询浏览。本发明的创新点在于，首次使用基于Oracle Spatial空间对象型数据，按照IEC61970的规范，实现了对象型空间数据到标记矢量型数据的转化。架设通了电网GIS电力EMS系统间数据交互共享的桥梁。

主权项

一种基于Oracle Spatial空间数据生成符合IEC61970规范SVG/CIM图形模型文件的方法，其特征是，通过Oracle Spatial空间数据特性，按照IEC61970的规范，对空间数据进行分析处理转换后，将空间数据通过SVG图形展现出来，图元间的逻辑、拓扑关系则由CIM模型展现，以满足与电网EMS系统图、模共享的目的；其整体流程为：由Oracle Spatial空间数据库，基于IEC61970标准，通过转换程序，将GIS专题图导出SVG图形、CIM模型，通过SVG图形、CIM模型文件作为中间数据模型，通过数据导入接口导入目标系统；其中SVG图形可以利用图形文件阅读器进行查询浏览；通过以下技术和算法实现：(1)SVG图形元素定义按照电网图形表示习惯或者统一的电网图元规范，利用SVG属性的定义(style)和图元定义(symbol)，制作定义出全部电网设备的图形元素；同时根据各类型设备图形表示的逻辑、或者不同的专题图，制定图形元素的缩放比率、旋转角度、平移矢量值等具体参数，用于后续引用生成SVG图形；图形元素例子如下：<symbol id＝"transformer2:shape_pd_dlzjt"viewbox＝"0 0 40 40"><path d＝"M115 100 L100 90 L100 110 Z"fill＝"none"stroke‑width＝"1"/><path d＝"M115 100 L130 90 L130 110 Z"fill＝"none"stroke‑width＝"1"/></symbol>(2)读取Oracle Spatial空间数据按照电网区域，读取电网设备存储在Oracle Spatial空间对象中的位置数据、拓扑数据、属性数据；此步骤中，为了实现大数据量数据查询和适配组织，必须采用Oracle临时表技术，采用低计算资源的处理方式，通过精确、分批次的查询，将GIS原始数据组装进入适合快速生成SVG、CIM图模文件的中间临时表中，存储为中间数据；(3)中间数据转换为SVG图形数据把临时表中的中间数据，即表示电力设备、构筑的点、线、面数据，转换为对应的SVG数据，并引用对应的图形元素，形成完整SVG文件；过程如下：首先，进行坐标系统的装换，将GIS系统中的WGS84坐标系，转换成为SVG可缩放矢量图形的屏幕坐标系，并同时定制出图形转换的缩放比率，已达到转出SVG图形原GIS系统图形的完全一致性；其次，按照电网设备的类型，开始针对点、线、面各类型数据，开展转换及应用图形元素，生成完整的SVG文件；如：对于简单的点类型数据进行处理，取出点类型设备的经纬度或者相对坐标，通过坐标转换成SVG坐标(X，Y)；对于线类型空间数据，需要提取出线类型数据的坐标序列，生成SVG文件中的PATH标签；针对面设备空间数据，获取每个点坐标，生成SVG文件中的RECT标签；第三，图形渲染，根据不同的专题图纸需要，设定导出单元区域图纸的画布大小、边框、统计及审批图框等模式和详细内容；重要的设置SVG图形的前后背景颜色、及动态静态数据渲染样式；(4)中间数据转换为CIM模型数据拓扑数据存储针对CIM模型文件，IEC61970公共信息模型由完整的一组包组成；实体具有越过许多包边界的关联；每一个应用将使用多个包中所表示的信息；在针对空间数据提取中数据与数据之间的拓扑关系，形成CIM模型，用来反应出SVG上图元与图元直接的拓扑关系；承接上一步“中间数据转换为SVG图形数据”，将临时表中的拓扑链表数据，转换生成XML格式的CIM数据；根据GIS系统建模方式的不同，此处的设计考虑了适配的策略；SVG、CIM图形模型文件组装储存通过上述步骤生成的SVG图形文件以CIM模型文件，利用Oracle CLOB、BLOB等大对象存储类型，组装存储；(5)图纸版本管理电网的建设，随着时间的推移，在不断的升级改造、扩建，对应管理的图纸也在不断的修订变更；为了更好的综合管理好电网建设过程中的图纸，本发明此处引入了版本管理的策略，精细化的记录管理电网各个阶段历史图纸；供后期随时查询获取。