电力设备台账系统自动化辅助输入模块设计∗

2017-09-12 08:49胡楠刘颖张宇王浩
计算机与数字工程 2017年8期
关键词:控件电力设备杆塔

胡楠刘颖张宇王浩

电力设备台账系统自动化辅助输入模块设计∗

胡楠1刘颖1张宇2王浩1

(1.国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司沈阳110000)(2.国网辽宁省电力有限公司检修分公司沈阳110000)

为确保电网高效、顺畅运行,需要构建并完善电力设备台账(PMS),以确保对主网、配网及台区设施进行统一管理及协调。由于电网管理数据庞大,有必要对PMS系统输入模块进行自动化设计。在制定PMS系统自动化辅助输入设计框架之后,讨论各个模块设计方案。结果表明,图形用户界面模块、定位程序设计、子程序模块设计(包括资料页修改、设备图片删除)等都得以实现。相关研究对提升PMS系统运行效率、增加相关数据价值有积极作用。

电网运行;电力设备管理;PMS系统;电网自动化;辅助输入

Class NumberTM564;TP273

1引言

随着计算机技术不断进步,电力设备维护工作可获取工具支持越来越多样。20世纪90年代末,台帐管理系统(Power Production Management Sys⁃tem,PMS)技术产生后,电力设备资料输入、处理、存储以及查询工作便利程度得以大幅度改善[1]。当前,由于供电部门员工计算机知识及使用经验限制,电力设备维护技术应有效果难以得到有效发挥。尤其是在台帐录入环节,工作量大、重复性高,且对录入人员专业知识有较高要求[2~3]。如果在该环节出现纰漏,一方面会导致当前相关资料可信赖度降低,另一方面会导致后续数据挖掘难度增大。因此,有必要对台帐录入系统进行自动化升级[4]。

在电力设备运行过程中,受气候、地理以及设备自身性能等因素影响,会导致相关数据出现异常变化[5~6]。一方面,会导致数据总量增多;另一方面,会导致同一类数据显著波动。在台帐输入过程中,如果单纯依赖人工操作,不仅会降低工作效率,而且可能增加台帐输入错误率。基于电力设备运行工作现状,本文将尝试设计一套台帐系统自动化辅助输入模块,期待对改善电力设备资料管理质量有积极作用。

2 PMS系统自动化辅助输入设计框架

结合PMS系统实际操作需求,本文拟采用模拟键盘进行数据定位、数据偏移以及数据修改等工作[7]。图1所示为自动化辅助输入模块设计框架。由图1可知,该模块设计框架包含两大基础部分。在第一部分,包括基础程序、调用贴图修改等模块;在第二部分,包括杆塔资料修改及贴图、操作保持及修改、判断是否有剩余杆塔等模块[8~9]。由该系统结构图可知,PMS系统呈现显著树形结构。在对杆塔资料进行输入及检测时,会按照从上至下顺序进行。

图1 台账系统自动化辅助输入模块设计框架示意图

3各模块设计方案

3.1图形用户界面模块设计

图形用户界面(Graphic User Interface,GUI)是人机交互平台,是电力设备运维人员实现相关操作的窗口[10]。本文拟采用AutoIt脚本进行GUI设计。为确保GUI设计效果,须确保AutoIt各个控件正常发挥功能;只有当各个控件能够相互良好响应时,自动化功能才能够得以实现。

在进行图形用户界面设计时,常用基本命令函数如表1所示。

表1 常用基本命令函数

3.1.1界面控制

在进行图形用户界面设计时,为长时间保持界面,须运用sleep()命令,以确保相关操作能够有充分时间。相关程序如下:

While(1)

$Guanbi=GUIGetmsg()

Select

Case$guanbi=$GUI-EVENT-CLOSE Exit LOOP

WEnd

3.1.2事件响应模式

在Auto It脚本下,各个控件常用相应模式包含消息循环模式(Message Loop)、事件驱动模式(On Event)等两个类型。若无程序限定,通常会将“消息循环模式”设定为默认类型。若需要将事件响应模式转换为事件驱动模式,则须通过Opt(“GUIOn EventMode”,1)命令语句加以实现。

3.2 GUI功能实现

图2所示为图形用户界面工作逻辑结构。由图2可知,图形用户界面包含三个基本功能部分:输入界面部分、资料信息存储部分以及判断结构。通常而言,输入的必要资料信息包括如下几类:修改资料或者贴图、电压等级、路线名称、杆塔号范围、杆塔详细信息。

图2 GUI工作逻辑结构示意图

在完成资料信息错误/漏选事项判断后,方可进行第一级界面、第二级界面操作。在判断过程中,须通过Check Box()来对相关信息进行读取。在判断过程中,通过相关命令,可对杆塔范围、输入线路等进行自动化识别。图3所示为某图形用户界面第一级界面示意图。

3.3定位程序设计

图3 GUI第一级界面示意图

图4 定位程序基本原理示意图

值得注意的是,在初始定位程序设计中,为明确操作次数,避免操作人员重复操作,需要输入TAB键记录命令。在实际操作过程中,若出现过多TAB键敲击,通常不会影响PMS系统读取精度。然而,为避免程序运行混乱,还是需要设置敲击延时限定。

如果实际电站出现变动(新增或者撤销),则需要对电站EXCEL文件进行及时更新。在查询电力设备所属电站时,须充分利用PMS系统已有查询功能。通过Gui Ctrl Read()命令,可将目标电站PMS自身全部电站EXCEL文件进行匹配,从而完成精确定位。电站定位程序如下:

$xlmc=Gui Ctrl Read($xl);对于GUI中输入的线路名称

$xlpy=_Excel Book Open($xlhz);$xlhz记录着存放线路名和其所代表的偏移量的文件所在的文件夹路径和文件名

$xlhzsz=_Excel Read Sheet To Array($xlpy);将文件内容转换成数组

$xlmpy=_Array Binary Search($xlhzsz,$xlmc);如果存在会返回偏移量

1)主控芯片串口通过发送AT+CSCON?查询是否连接到网络,当返回1时为CONNECT状态,当返回0时为IDLE状态。

$wjwz=@Script Dir&“$xlmc.xls”,打开脚本存放的文件夹中的指定文件

与电站定位相同的是,在对杆塔进行定位时,也需要通过Gui Ctrl Read()命令来对文件进行读取,从而获取具体杆塔所在文件行数。不过,与电站定位不同的是,杆塔编号都具有唯一性。如果出现杆塔变化(新增杆塔或者撤销杆塔),相关编号不需要进行再次编辑。若读取行号与实际行号不一致,模拟光标会自动进行“+1”或者“-1”偏移。查询结束后,Auto It会提示操作人员是否需要对辅助文件进行更新。此时,操作人员点击“取消”或者“确认”即可完成杆塔编号位置更新。

3.4子程序模块设计

3.4.1资料页修改设计

在台账系统查询和输入过程中,杆塔资料可能出现修改或者变动。此时,需要通过相关程序对具体资料页进行自动修改。在进行设计时,需要满足两个基本功能:其一,确定输入标的;其二,识别输入内容,并对输入合法性进行确定。

在确定输入标的时,需要运用到Auto It定位控件。在设计实践中,既可以通过控件ID或者控件名称来进行标的选择,也可以通过控件句柄来选择输入目标。相比较而言,句柄具有更显著特定性,它与具体杆塔编号之间通常是一一对应的。因此,利用句柄进行杆塔定位更加精确。在完成杆塔定位后,即可确定输入目标所在位置。

在确定输入内容时,需要根据待输入内容特征进行分别设定。对于通用内容,比如电力设备安装日期、设备生产厂家、设备安装部门等,通过内置自动化更新命令进行输入即可。对于特殊内容,比如杆塔类型(直线杆、转交杆)、杆塔材质(钢制杆塔、水泥杆塔)等,则需要通过GUI界面进行输入,由专门人员进行检查,并自动输出检查报告。

在确定输入内容正确性及合法性后,可通过Control Send()命令完成台账系统输入操作。在这个过程中,需要编辑快捷定位、偏移确认、TAB键次数记录等语句。具体程序如下:

$hhdle=Control Get Handle(“[CLASS:TFm Manage⁃frm]”,“”,“[CLASS:Tcx CustomCombo Box Inner Edit;IN⁃STANCE:6]”)

controlfocus(“”,“”,$hhdle);鼠标定位到控件

send(“{delete}”)

Controlsend(“”,“”,$hhdle,“z”);下拉框类输入数据的首个字的首字母可快捷定位

for$cs=0 to$wz;$wz需要重复的次数,用循环可以保证在输入完成后才会进行后面的步骤

controlsend(“”,“”,$hhdle,“({down“&$wz&”})”)

next

send(“{enter}”)

$dhdle=Control Get Handle(“[CLASS:TFm Manage⁃frm]”,“”,“[CLASS:Tcx Combo Box;INSTANCE:8]”)

controlfocus(“”,“”,$dhdle)

send(“{delete}”)

Controlsend(“”,“”,$dhdle,“{down}”)

send(“{enter}”)

上述程序中,为避免输入重复并降低数据冗余可能性,加入了for循环语句。通过该循环,确保不同内容的前后顺序不会颠覆或冲突。

3.4.2设备照片页修改程序设计

如图5所示,设备照片页修改程序包含如下三个基本部分:

其一,对有无需要删除的设备图片进行判断。判断结果会以“Y”或者“N”输出。

其二,删除所选择照片。通过TAB键确定照片,若系统提示“Y”,则通过CTRL+D进行删除操作。

其三,设备贴图。完成图片删除操作后,通过CTRL+N在台帐系统中选择图片文件;确定照片后,输入Enter命令即可完成贴图操作。

图5 设备照片修改流程逻辑示意图

4结语

电力设备台帐系统(PMS)自动化辅助输入不仅可以改善资料信息管理效率,而且能够提升相关信息资料精确度及可靠性。通过图形用户界面设计、设备资料定位以及设备信息修改等方面讨论,证实自动化辅助输入具有程序可行性。在电力设备台帐系统自动化辅助输入设计过程中,还需要考虑输入相关设计与PMS系统整体是否兼容;另外,为确保自动化辅助输入有效发挥作用,需要对电力设备PMS系统自身完备性进行适当检查。

[1]章元德,史亮,陆巍,等.线损信息化统计中数据质量管控机制及实现[J].电力系统自动化,2016,40(7):128-133.

ZHANG Yuande,SHI Liang,LU Wei,et al.Realization of Data Management and Control Mechanism of Line Loss Statistical Information[J].Automation of Electric Power Systems,2016,40(7):128-133.

[2]陈典,钟海旺,夏清.基于全成本电价的安全约束经济调度[J].中国电机工程学报,2016,36(5):1190-1199.

CHEN Dian,ZHONG Haiwang,XIA Qing.Security Con⁃strained Economic Dispatch Based on Total Cost Price. Proceedings ofthe CSEE,2016,36(5):1190-1199.

[3]宋亚奇,周国亮,朱永利.智能电网大数据处理技术现状与挑战[J].电网技术,2013,37(4):927-935.

SONG Yaqi,ZHOU Guoliang,ZHU Yongli.Present status and challenges of big data processing in smart grid[J]. Power System Technology,2013,37(4):927-935.

[4]Dean J,Ghemawat S.Map Reduce:simplified data pro⁃cessing on large clusters[J].Communications ofthe ACM,2008,51(1):107-113.

[5]刘树仁,宋亚奇,朱永利,等.基于Hadoop的智能电网状态监测数据存储研究[J].计算机科学,2013,40(1):81-84.

LIU Shuren,SONG Yaqi,ZHU Yongli,et al.Research on data storage for smartgrid condition monitoring using Ha⁃doop[J].Computer Science,2013,40(1):81-84.

[6]宫学庆,金澈清,王晓玲,等.数据密集型科学与工程:需求和挑战[J].计算机学报,2012,35(8):1563-1578.

GONG Xueqing,JIN Cheqing,WANG Xiaoling,et al.Da⁃ta-intensive science and engineering:requirements and challenges[J].Chinese Journal of Computers,2012,35(8):1563-1578.

[7]曹晋彰,王扬,朱承治,等.基于公共信息模型的电网企业资产管理信息模型及应用[J].电力系统自动化,2012,36(2):77-81.

CAO Jinzhang,WANG Yang,ZHU Chengzhi,et al. CIM-based Information Model for Power Grid Enterprise Asset Management and Its Application[J].Automation of Electric Power Systems,2012,36(2):77-81.

[8]屈志坚,郭亮,刘明光,等.智能配电网量测信息变断面柔性压缩新算法[J].中国电机工程学报,2013,33(19):191-199.

QU Zhijian,GUO Liang,LIU Mingguang,et al.New vari⁃able section flexible compression algorithm forme asure⁃ment information in intelligent distribution network[J]. Proceedings ofthe CSEE,2013,33(19):191-199.

[9]Rusitschka S,Eger K,Gerdes C.Smart grid data cloud:a model for utilizing cloud computing in the smart grid do⁃main[C]//IEEE International Conference on Smart Grid Communications.Gaithersburg:IEEE,2010:483-488.

[10]Kenneth P B,Lakshmi G,Robbertvan Renesse.Running smart grid control software on cloud computing architec⁃tures[C]//Workshop on Computational Needs for the Next Generation Electric Grid.Ithaca:Cornell Universi⁃ty,2011:1-28.

Auxiliary Input Module Design of Power Production Management System

HU Nan1LIU Ying1ZHANG Yu2WANG Hao1
(1.Information Communication Branch,Liaoning Electric Power Co.,Ltd,Shenyang 110000)(2.Maintenance Branch,Liaoning Electric Power Co.,Ltd,Shenyang 110000)

In order to ensure power system to run smoothly and efficiently,to construct and perfect the power equipment led⁃ger(PMS),unified managementand coordination ofthe main network,distribution network and facilities to ensure thatthe Taiwan area.Because ofthe huge data ofpower network management,itis necessary to design the inputmodule of PMS system.After the de⁃sign framework of PMS system is developed,the design scheme ofeach module is discussed.The results show thatthe graphicalus⁃er interface module,the positioning program design,the subroutine module design(including data page modification,equipment image deletion)and so on.Related research to improve the efficiency ofthe PMS system,increase the value ofthe relevantdata has a positive effect.

grid operation,power equipmentmanagement,PMS system,power network automation,auxiliary input

TM564;TP273

10.3969/j.issn.1672-9722.2017.08.044

2017年2月4日,

2017年3月19日

国家自然科学基金项目:动态p-cycle在电网广域系统中的共享风险保护(编号:51307051)资助。

胡楠,男,博士,高级工程师,研究方向:电力信息化运维。刘颖,女,高级工程师,研究方向:信息系统运维。张宇,男,助理工程师,研究方向:电力信息化运维。王浩,男,工程师,研究方向:电力平台检修。

猜你喜欢
控件电力设备杆塔
基于北斗的高压输电杆塔智能实时监测技术与应用
电力设备预防性试验的重要性与方法
使用“填表单”微信小程序 统计信息很方便
基于.net的用户定义验证控件的应用分析
高压电力设备试验方法及安全措施的研究
改善电力设备检修管理提高设备运行可靠性策略研究
基于ZigBee与GPRS的输电杆塔倾斜监测预警系统
对如何加强电力设备招标采购管理工作的思考
关于.net控件数组的探讨
降低输电线路雷击跳闸率是采取“疏”还是“堵”