软件的结构可分为两层，如图1所示。下层为电力系统配电网络的拓扑结构，基于面向对象技术我们可以建立配电网实时拓扑表示［3］，同时设备信息也可以从保存电网设备信息的关系数据库Microsoft SQLServer 7．0中读取后与网络拓扑结构关联。上层为图形层，它将网络拓扑层的电力系统配电网络元件按照元件拓扑关系和用户的要求组织，用图形的形式表示出来。网络拓扑结构层是软件绘图的基准，绘制的图形是该结构层的映射。
2实现配电网一次接线可视化的软件实现基本思想
2．1电力系统元件类库
（1）元件基本类
根据配电自动化系统电气接线图的实际需要，同时分析了所有元件具有的共同特性，如变压器、断路器、隔离刀闸、电容器、CT及PT等元件，最后抽象一个基本的元件类，也称为所有元件的父类。规定它含有纯虚函数，即不能用它来直接建立对象，只有从该基本的元件类继承的子类才允许实例化。由于所有元件都要以图形的形式在接线图上表现，所以定义元件基本类如下：
其中，m－CompKind标识元件的类别（如：1－变压器、2－断路器等）；m－CompId为元件的序号，也是唯一标识号，利用这一属性和数据库相关联，极大方便了设备信息的提取。m－ColorPen，m－ColorBrush共同决定了元件图形不同的颜色，m－LineWide决定了元件的线宽，用来表征不同的电压等级使用适当的线宽。
为了方便，又派生了两大子类：CTelemetric－Comp和CNTelemetricComp，分别代表显示实时遥信状态的元件（如断路器、隔离刀闸、分段开关等）和其它元件（如CT、变压器等）。 定义如下：
其中m－Status表示元件的当前状态；方法Set－Status（）用来设置元件的状态，实际上根据实时状态不同来形成不同的元件图形，类中定义该函数为虚函数，表明其派生类里必须重载这个函数，利用了C＋＋中的多态性概念。GetStatus（）用来获取元件的当前状态，为内联函数。
CNTelemetricComp的定义和父类基本一致，只是为了层次更清晰才将其派生出来。 （2）元件类
有了以上父类的设计和定义后，现在就可以派生出实现网络接线可视化所需的所有元件子类，这些子类的对象与监控界面上的元素一一关联，具体负责管理显示这些用户图形界面（GUI）上的元素。这里给出断路器的子类定义： 
从以上定义中可看出，SetStatus（）方法得到了重载，充分体现了面向对象的优势。
类似上述定义，可以分别定义其它所需的电力系统元件，因为接线图除了显示遥信状态和电网结构外，还需要显示从配电网现场测控装置（如FTU等）中上传的遥测信息，故对线路、变压器等含有遥测信息的元件需要定义用于遥测数据显示的数据成员，如定义CString m－Data保存当前遥测实时数据，方法SetData（）用来设置遥测显示值。
2．2与数据库的关联
电气接线图的接线信息需要保存（用于搜索形成网络拓扑结构），同时为了能够在接线图上方便地进行监控变电站及馈线的实时运行信息以及元器件设备档案参数的查看，要用到相应的数据库技术，才能实现图形管理和设备属性管理的数据一体化。考虑到软件的开放性，选用遵循ODBC开放接口标准的关系型数据库（Microsoft SQLServer7．0商用数据库）作为数据库平台。
电力系统电气接线图主要反映两个方面的内容：电网结构和电网参数。电网结构主要由接线图上各个元件的位置及其连接关系体现，电网参数包括实时信息（遥测、遥信等）和元件设备档案（参数），这些内容都对应保存在相应的数据库中。运行时是靠元件类的m－CompID属性来与对应数据库相关联的。m－ComID的生成管理由软件保证唯一，很好地实现了图形管理和数据库的一体化，同时减少了软件操作的复杂性。
3软件的特点及主要功能
利用面向对象设计的实现配电网一次接线可视化的软件操作简单，采用标准的WINOOWs应用程序界面使本软件易学易用，多种注释说明使图形内容一目了然，绘制的图形重点突出、可简可繁、构造灵活、图形简单明了。除了以上的特点外，还具有以下功能： （1）准自动作图
用户只需要设定各站所含有的节点，将它拖到适当的位置即可构成相应图形。站与站之间的联系由软件搜索网络拓扑结构自动生成表示站间联系的连线，显示站和连线的信息的标签也同时自动生成，便于用户快捷准确地输入相关信息。 （2）图形编辑功能
站可以添加、删除、编辑、移动和合并，并能识别站的类型，用不同的图符和颜色加以区分。两站之间的连线可根据连接两站之间支路的情况自由地拆开或合并，连线能够根据电压等级使用适当的颜色和线宽表示，这些用户都可以进行修改的预定义，便于用于选择一种自己最习惯和熟悉的方式进行工作。
（3）网络参数管理
电气接线图中可以显示修改支路阻抗、线路名称和线路型号及长度等设备参数信息，便于用户进行设备管理。
（4）实时监控的运行信息显示
可以让运行人员对当前系统的运行情况做到一目了然，有效地减轻了运行人员的负担。同时可以尽量多提供系统信息给运行人员，有助于运行人员作出正确的操作决定，从而使系统运行可靠性提高。
（5）详尽的说明和注释
用户可以随意在图形上添加文字注释、图例等。
（6）与通用程序的接口
绘制的图形可以通过剪贴板粘贴到任何支持OLE的软件中，Microsoft Word、Excel等。软件还准备开发将图形输出为Auto CAD的DXF格式和WINOOWs增强图元格式文件的功能，任何支持这些格式数据的程序都可以使用这些输出的图形。
4结束语
面向对象的技术和方法至今已趋于成熟，它是计算机软件革命的基础，目前是程序编制的基本指导思想，通过电力工作者长期不懈的努力，面向对象技术在电力系统中已经得到了一定的应用。实践表明，这种方法特别适合有明显层次的物理系统（如电力系统）。在实现配电自动化可视化软件的设计和开发过程中，采用面向对象的编程技术，可以使软件的扩展和修改容易许多，同时可减少程序移植的工作量。实际开发过程表明利用面向对象技术开发配电自动化的可视化软件在配电网自动化系统开发中具有很大的实用价值。
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