顏自堅，孫 鵬，劉曉梅，朱桂英，王高琴

（中國電力科學研究院有限公司（南京）,江蘇省南京市210003）

0 引言

近年來,新一輪深化電力體制改革全面啟動,電力市場化建設正在提速,中國各地相繼建立了相對獨立的電力交易機構(gòu),逐步建設形成公平規(guī)范的市場交易平臺［1］。之后,國家發(fā)展改革委和國家能源局發(fā)布了《關(guān)于開展電力現(xiàn)貨市場建設試點工作的通知》［2］,選擇南方（以廣東起步）、蒙西、浙江、山西等8個地區(qū)作為第1批試點,現(xiàn)貨市場建設也開始全面提速。

電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)是市場交易公平規(guī)范開展的信息化基礎(chǔ),所有市場主體依法依規(guī)在平臺上公開、公平、公正地開展各類市場交易［3-6］。人機子系統(tǒng)作為電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)重要的一環(huán),包括交易申報、交易出清、交易發(fā)布、交易結(jié)算、交易分析等各核心業(yè)務環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)錄入與數(shù)據(jù)展示的功能,需要具備快速生成及調(diào)整界面的功能。現(xiàn)有的電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)總體仍偏重于交易業(yè)務的信息化管理,業(yè)務與界面展示邏輯沒有分離,任何畫面的細微改動都依賴開發(fā)人員開發(fā)、調(diào)試、部署,難以快速響應業(yè)務對界面變化的需求。

隨著面向?qū)ο蠹敖M件技術(shù)的發(fā)展,圖形組態(tài)軟件在工控領(lǐng)域［7］、電力調(diào)度控制領(lǐng)域研究及應用比較成熟。電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)［8-9］中的圖形組態(tài)軟件采用CIM/G［10］格式進行圖形存儲,通過圖形組態(tài)系統(tǒng)能快速滿足用戶對畫面調(diào)整的需求。文獻［11］設計并實現(xiàn)跨平臺的電力監(jiān)控組態(tài)軟件；文獻［12］介紹基于CIM/G的調(diào)控系統(tǒng)Web圖形展示技術(shù)；文獻［13］介紹了基于HTML5的電網(wǎng)圖形組態(tài)軟件；文獻［14］介紹了能量管理系統(tǒng)（EMS）圖形組態(tài)系統(tǒng)的架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)；文獻［15］設計并實現(xiàn)一種基于互聯(lián)網(wǎng)應用的圖示化維護工具；文獻［16］提出基于調(diào)控云的電網(wǎng)圖形一體化維護技術(shù),實現(xiàn)國分省地圖形一體化維護、構(gòu)建全網(wǎng)拓撲的目標。電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)的人機系統(tǒng)設計可以借鑒電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng),但是不能完全照搬,主要原因有:①現(xiàn)有調(diào)控人機系統(tǒng)主要針對實時斷面數(shù)據(jù)的組態(tài)及展示,難以滿足電力市場的多維數(shù)據(jù)組態(tài)及展示需求；②現(xiàn)有調(diào)控人機系統(tǒng)畫面聯(lián)動依賴定制開發(fā)實現(xiàn),難以滿足電力市場靈活配置畫面聯(lián)動的需求；③現(xiàn)有調(diào)控人機系統(tǒng)難以滿足電力市場某些業(yè)務功能,如全系統(tǒng)申報容量累加和價格關(guān)系的綜合分析展示需求。

綜上所述,針對電力市場多維復雜數(shù)據(jù)的特點及應用場景,本文借鑒電力調(diào)度系統(tǒng)中圖形組態(tài)技術(shù),提出一種適用于電力交易運營的多維數(shù)據(jù)圖形系統(tǒng)架構(gòu),詳細闡述了屬性引用和事件交互組態(tài)、多維數(shù)據(jù)動態(tài)關(guān)聯(lián)定義、基于推送和觸發(fā)模式融合的數(shù)據(jù)交互、業(yè)務人機操作的擴展等關(guān)鍵技術(shù),利用組態(tài)技術(shù)實現(xiàn)電力市場畫面的組態(tài)編輯,實現(xiàn)面向用戶的多維數(shù)據(jù)靈活配置及畫面元素聯(lián)動配置?；诖思軜?gòu)設計的組態(tài)系統(tǒng)通過“搭積木”的方式快速構(gòu)建各類電力市場業(yè)務的人機界面,并能迅速調(diào)整畫面以適應業(yè)務需求的變化,有效提升電力交易運營平臺的靈活性和適應性。

1 電力市場數(shù)據(jù)展示交互需求

電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)包括合約、結(jié)算、現(xiàn)貨等多個子系統(tǒng),其中合約子系統(tǒng)支持中長期市場的運行,現(xiàn)貨子系統(tǒng)支持日前、日內(nèi)、實時市場的運行,每個市場內(nèi)部均包括市場管理、市場出清、市場分析等業(yè)務。電力市場業(yè)務數(shù)據(jù)比較繁雜,在時間尺度方面,電力市場涉及的業(yè)務含有中長期、多日或星期、日前、日內(nèi)、實時等不同周期的業(yè)務數(shù)據(jù),在市場主體方面包括發(fā)電集團、市場成員、業(yè)務單元、經(jīng)濟機組等,在業(yè)務類別方面包括各種口徑的電力、電量、電價、電費以及各類市場運營參數(shù)等。另外,電力市場業(yè)務數(shù)據(jù)還具有交易屬性,時間、主體、業(yè)務屬性相同的數(shù)據(jù)可能對應不同的交易屬性。

與調(diào)控業(yè)務相比,電力市場業(yè)務具備顯著的信息化特點,對圖形系統(tǒng)展示交互需求主要包括數(shù)據(jù)展示、畫面聯(lián)動查詢、業(yè)務參數(shù)修改、應用命令調(diào)用等,圖形系統(tǒng)應提供良好的業(yè)務擴展機制。另外,隨著電力市場的深化改革,現(xiàn)貨子系統(tǒng)將逐漸由目前的類信息化系統(tǒng)過渡至市場交易和生產(chǎn)調(diào)度緊密結(jié)合的新型類實時系統(tǒng)。電網(wǎng)負荷預測、送受電計劃、機組檢修安排等會直接影響現(xiàn)貨市場出清結(jié)果,并且現(xiàn)貨市場的出清結(jié)果也會直接用于電網(wǎng)調(diào)度運行,因此圖形系統(tǒng)需直觀展示市場運行過程及電網(wǎng)調(diào)度運行狀態(tài)。

根據(jù)上述分析可知,電力市場運營數(shù)據(jù)復雜且維度多,為實現(xiàn)工具化的電力市場運營圖形組態(tài)展示平臺,需對電力市場數(shù)據(jù)統(tǒng)一定義標識。

2 電力市場數(shù)據(jù)定義

2.1 數(shù)據(jù)模型

IEC 61970標準［17］主要描述了EMS的電網(wǎng)物理模型。而電力市場的公共信息模型,是構(gòu)筑在電網(wǎng)物理模型上電力交易的商業(yè)模型。IEC 62325-301標準［18-19］描述了電力市場公共信息模型,建立形成了一個系統(tǒng)完整的電力市場運營標準體系,可以完整覆蓋電力市場運營所需信息?！峨娏κ袌鼋灰走\營系統(tǒng)業(yè)務數(shù)據(jù)建模標準》［20］繼承IEC 62323-301標準,并結(jié)合市場分級運營、多方合同、結(jié)算等中國電力市場特點擴展形成。

2.2 多維標簽數(shù)據(jù)定義

為使得電力市場業(yè)務數(shù)據(jù)滿足便于畫面組態(tài)展示的需求,本文采用多維標簽數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行建模,主要包括以下4個維度。

1）時間維度。時間維度主要包括年度、季度、月度、日、時段、分等,用來表征數(shù)據(jù)的時間屬性。

2）項目維度。項目維度包括交易號、合同號等,用來表征數(shù)據(jù)的項目屬性。

3）主體維度。主體維度包括發(fā)電集團、市場成員、業(yè)務單元、經(jīng)濟機組等,用來表征數(shù)據(jù)的主體對象屬性。

4）業(yè)務維度。業(yè)務維度主要包括電力、電量、電價、電費等,用來表征數(shù)據(jù)的業(yè)務屬性。

隨著業(yè)務不斷擴展變化等需求,標簽化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可進一步擴充。

3 電力市場圖形組態(tài)系統(tǒng)架構(gòu)

電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)的人機圖形組態(tài)系統(tǒng)需同時支撐電力市場數(shù)據(jù)和調(diào)度數(shù)據(jù)人機展示交互需求,對電力市場數(shù)據(jù)信息提供人機組態(tài)能力,由于CIM/G接線圖等調(diào)度圖形在調(diào)度側(cè)維護,所以僅需提供調(diào)度數(shù)據(jù)展示。在電力市場數(shù)據(jù)信息組態(tài)及展示方面,人機系統(tǒng)支撐合約、結(jié)算、現(xiàn)貨等多個子系統(tǒng)組態(tài)及瀏覽訪問,在相同安全區(qū)內(nèi)能跨子系統(tǒng)訪問,不同安全區(qū)獨自部署圖形組態(tài)系統(tǒng)。在調(diào)度數(shù)據(jù)展示方面,本文借鑒輕量化設計思路,將調(diào)度數(shù)據(jù)獲取和加工處理環(huán)節(jié)移至服務端,調(diào)度數(shù)據(jù)展示環(huán)節(jié)仍保留在客戶端,有效降低客戶端的資源占用及網(wǎng)絡帶寬［21］。

綜上所述,本文提出了基于圖形服務化思路的電力交易平臺圖形組態(tài)系統(tǒng)架構(gòu),如圖1所示。運用面向?qū)ο蟾拍钤O計可復用的圖元組件,實現(xiàn)圖形組態(tài)能力。圖形服務端除支撐客戶端形成文件等服務外,也支撐人機展示的數(shù)據(jù)獲取和加工處理,形成熟數(shù)據(jù)推送給客戶端,客戶端負責渲染展示和人機交互聯(lián)動,通過圖形服務化設計可以支持跨多套電力市場交易運營子系統(tǒng)圖形訪問,充分發(fā)揮服務端多核的計算性能和客戶端的渲染性能。

圖1 電力市場圖形組態(tài)系統(tǒng)架構(gòu)Fig.1 Architecture of graphic configuration system of electricity market

組態(tài)圖形系統(tǒng)架構(gòu)分為3層,自下而上分為圖形服務層、圖形邏輯層和圖形展示層。另外,平臺支撐層和數(shù)據(jù)層是為組態(tài)圖形系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務及數(shù)據(jù)支撐,數(shù)據(jù)來源于商用關(guān)系庫和基于內(nèi)存的實時數(shù)據(jù)庫、分布式高速緩存庫。

圖形服務層包含圖形發(fā)布服務和圖形取數(shù)服務,這2個綜合服務在平臺基礎(chǔ)服務之上進行封裝,為編輯器和瀏覽器提供專有服務。圖形發(fā)布服務提供圖形文件存儲及訪問服務和CIM/G實時數(shù)據(jù)推送服務。圖形文件存儲及訪問服務提供存儲功能將圖形文件保存至服務器,也提供圖形文件及調(diào)度CIM/G格式文件的讀取訪問；CIM/G實時數(shù)據(jù)推送服務為廠站接線圖及潮流圖瀏覽提供實時數(shù)據(jù),推送變化數(shù)據(jù)給瀏覽器。圖形取數(shù)服務為瀏覽器提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務,通過解析畫面各類數(shù)據(jù)定義,向平臺基礎(chǔ)支撐服務請求數(shù)據(jù),獲取數(shù)據(jù)結(jié)果后返送給瀏覽器進行畫面刷新。

圖形邏輯層位于圖形展示層與圖形服務層中間,主要功能包括解析組態(tài)畫面報文、生成組態(tài)圖元對象集和數(shù)據(jù)接收與交互功能。圖形展示層包含編輯器和瀏覽器2個界面工具,其中,編輯器負責組態(tài)電力市場運營畫面,瀏覽器用于瀏覽電力市場運營畫面和運行數(shù)據(jù)。

編輯器提供用戶級組態(tài)方式形成電力市場運營畫面,實現(xiàn)所見即所得的效果,可以快速新增界面或修改界面,無須重新開發(fā)部署。編輯器主要功能包括編輯圖元、關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)、聯(lián)動關(guān)系配置、圖形文件管理及發(fā)布。編輯圖元包括靜態(tài)圖元、聯(lián)動交互圖元、動態(tài)圖元、業(yè)務圖元等:靜態(tài)圖元包含直線、多邊形、圓等；聯(lián)動交互圖元包含按鈕、下拉框、時間框等；動態(tài)圖元包含餅圖、棒圖、表格等,可關(guān)聯(lián)各類交易分析數(shù)據(jù)；業(yè)務圖元用于業(yè)務數(shù)據(jù)提煉后的綜合分析展示,包含全系統(tǒng)申報容量累加和價格關(guān)系曲線、價格K線圖等。關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)功能是指通過多維度標簽化檢索器對圖元配置交易數(shù)據(jù)定義。聯(lián)動關(guān)系配置是指配置圖元之間的聯(lián)動交互關(guān)系,用于實現(xiàn)復雜的業(yè)務事件交互邏輯。圖形文件管理及發(fā)布功能用于實現(xiàn)文件的存儲和讀取。

瀏覽器提供人機展示和交互功能,主要包括畫面加載、多時段切換、聯(lián)動交互、業(yè)務交互等核心功能:畫面加載功能是指通過圖形發(fā)布服務獲取圖形文件,解析文件信息,形成圖元對象,同時通過圖形取數(shù)服務獲取畫面上的動態(tài)數(shù)據(jù),并最終顯示在瀏覽器畫面中；多時段切換功能可以支持任一時段信息瀏覽；聯(lián)動交互功能是指畫面圖元依據(jù)已配置的聯(lián)動關(guān)系進行聯(lián)動；業(yè)務交互功能是指圖形平臺提供業(yè)務人員二次開發(fā)接口,實現(xiàn)業(yè)務應用操作功能。

在通信層面上,服務總線提供服務注冊、定位等功能,支持請求和響應通信方式,消息總線提供點對點、廣播通信等功能,支持發(fā)布和訂閱通信方式。圖形系統(tǒng)支持跨子系統(tǒng)訪問功能,每個子系統(tǒng)圖形發(fā)布服務和圖形取數(shù)服務都向本系統(tǒng)總線服務器進行注冊,總線服務器地址對外發(fā)布,作為代理提供圖形及其他服務。圖形瀏覽器及編輯器不從屬于任何一套子系統(tǒng),通過與各系統(tǒng)總線服務器進行通信,由總線服務器代理與圖形服務進行通信,實現(xiàn)圖形客戶端跨子系統(tǒng)組態(tài)及展示功能。由于B/S（瀏覽器/服務器）和C/S（客戶端/服務器）圖形瀏覽器采用不同程序語言開發(fā),為了方便與圖形服務交換數(shù)據(jù),采用了語言無關(guān)的編解碼技術(shù),通過定義標準的數(shù)據(jù)交換格式和提供相應平臺及語言的編譯器和庫文件,將數(shù)據(jù)交換格式文本編譯成相應平臺的語言代碼,方便實現(xiàn)客戶端跨語言、跨平臺的數(shù)據(jù)交換功能。

4 關(guān)鍵技術(shù)

4.1 屬性引用和事件交互組態(tài)技術(shù)

由于交易業(yè)務畫面聯(lián)動查詢操作比較復雜,本文提出了屬性引用和事件交互組態(tài)方法用于支撐畫面上各類圖元元素聯(lián)動交互查詢操作。

屬性引用是事件交互組態(tài)技術(shù)的基礎(chǔ),指在瀏覽狀態(tài)下圖元的屬性可以被其他圖元引用,例如表格圖元的過濾條件可引用自下拉框圖元的選中項。圖元包含1個或多個屬性,不同類型圖元所包含屬性也不同,例如下拉框包含選中值屬性,時間選擇框包含選擇時間值屬性,列表包含選中行第1列值屬性等。

事件交互組態(tài)技術(shù)是指在編輯器中,將圖元之間交互事件進行組態(tài)化配置,在瀏覽器中依據(jù)配置信息實現(xiàn)圖元間事件交互。為實現(xiàn)這些交互,圖元需預定義可觸發(fā)事件和可響應動作?？捎|發(fā)事件是指圖元可以觸發(fā)的事件,每個圖元包含1個或多個觸發(fā)事件,形成可觸發(fā)事件集合。例如:下拉框在選中內(nèi)容改變后會觸發(fā)選中事件,按鈕在點擊后會觸發(fā)按鈕事件等?？身憫獎幼鲗傩允侵笀D元可響應的動作,每個圖元包含一個或多個可響應動作,形成可響應動作集合。例如:列表圖元包含數(shù)據(jù)查詢動作,整體窗口畫面包含整體數(shù)據(jù)刷新動作等,具體如圖2所示。當圖元或窗口具備可觸發(fā)事件及可響應動作時,可以編排事件交互及動作響應清單。圖元的某一個觸發(fā)事件可以執(zhí)行其他多個圖元或窗口的可響應動作,即實現(xiàn)批量交互動作,由于多個動作之間可能會有執(zhí)行的先后順序,所以采取串行方式執(zhí)行批量動作避免時序問題。例如,畫面上包含按鈕、表格和曲線圖元各一個,業(yè)務需求為點擊按鈕能同時刷新表格和曲線數(shù)據(jù),針對此需求,使用編輯器進行動作事件清單編排,配置按鈕的點擊觸發(fā)事件聯(lián)動表格和曲線的刷新響應動作,瀏覽器依據(jù)此動作清單實現(xiàn)點擊按鈕觸發(fā)刷新表格和曲線的效果。

圖2 事件交互組態(tài)示意圖Fig.2 Schematic diagram of event interaction configuration

4.2 多維數(shù)據(jù)動態(tài)關(guān)聯(lián)定義技術(shù)

傳統(tǒng)調(diào)度圖形組態(tài)工具僅能實現(xiàn)靜態(tài)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),即在編輯狀態(tài)下已固定取數(shù)來源,而在瀏覽狀態(tài)下無法改變。除支持靜態(tài)關(guān)聯(lián)方式以外,本文基于屬性引用技術(shù),提出一種電力市場數(shù)據(jù)動態(tài)關(guān)聯(lián)方法,滿足在瀏覽狀態(tài)下動態(tài)改變維度的展示需求。如圖3所示,在編輯態(tài)下,電力市場數(shù)據(jù)圖元采用四維度標簽定義,即從時間維、項目維、主體維、業(yè)務維4個屬性維度定義數(shù)據(jù)來源,圖元每一個維度可設置為單數(shù)據(jù)或系列數(shù)據(jù)?？梢怨潭殪o態(tài)值,也可以基于屬性引用技術(shù),每一個維度可以關(guān)聯(lián)畫面圖元的動態(tài)屬性。在瀏覽態(tài)下,隨用戶畫面操作將數(shù)據(jù)源定義動態(tài)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)源實體,提交到數(shù)據(jù)服務完成數(shù)據(jù)查詢。這種動態(tài)關(guān)聯(lián)方法提升了圖元組件數(shù)據(jù)獲取的靈活性,避免構(gòu)建大量同質(zhì)畫面,能適應電力市場業(yè)務多樣化展示需求。

圖3 多維標簽數(shù)據(jù)動態(tài)關(guān)聯(lián)及交互方法Fig.3 Dynamic association and interaction method of multidimensional label data

4.3 基于推送和觸發(fā)模式融合的數(shù)據(jù)交互技術(shù)

數(shù)據(jù)交互方式包含觸發(fā)和推送交互2種模式,如圖4所示。

圖4 推送和觸發(fā)交互模式Fig.4 Push and trigger interaction modes

4.3.1 觸發(fā)交互模式

觸發(fā)交互模式是指在瀏覽器上由用戶操作界面或程序定時刷新主動發(fā)起與服務端進行數(shù)據(jù)交互的方式,即客戶端發(fā)出請求,服務端同步響應,請求與響應一一對應,在觸發(fā)交互模式下,不同用戶在同一畫面上查詢方式不同,所瀏覽的畫面信息也會不同。瀏覽交易畫面、瀏覽CIM/G歷史畫面及相關(guān)操作的交互方式均屬于觸發(fā)交互模式,交易畫面的操作主要包括定時刷新、控件交互等。

當定時刷新或用戶點擊控件時,將多維標簽數(shù)據(jù)請求通過總線發(fā)送給圖形取數(shù)服務,由圖形取數(shù)服務調(diào)用平臺支撐服務獲取數(shù)據(jù)結(jié)果并返回客戶端。

CIM/G歷史畫面查詢時,將設備類等電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)請求通過總線發(fā)送給圖形取數(shù)服務,由圖形取數(shù)服務調(diào)用歷史數(shù)據(jù)服務獲取數(shù)據(jù)結(jié)果并返回客戶端。

4.3.2 推送交互模式

推送模式是指由服務端定時主動推送數(shù)據(jù)至客戶端,特點是所有用戶看到的畫面均一致,適合實時監(jiān)視需求。

CIM/G實時接線圖瀏覽采用推送模式,當客戶端瀏覽接線圖時,向服務端訂閱該接線圖的數(shù)據(jù)刷新事件,服務端通過會話資源管理模塊存儲會話信息,并啟動畫面處理線程,該畫面處理線程為瀏覽同一畫面的所有客戶端提供數(shù)據(jù),在線程中通過文件訪問管理模塊加載接線圖,進行設備類圖元創(chuàng)建和解析,形成數(shù)據(jù)請求發(fā)送給平臺數(shù)據(jù)服務獲取實時數(shù)據(jù),然后通過設備拓撲處理模塊生成畫面繪制信息,這些信息包括設備著色、設備狀態(tài)、閃爍信息等,最終返給訂閱同一畫面的多個客戶端［22］?？蛻舳撕头斩耸状谓换ナ侨珨?shù)據(jù)方式,之后畫面處理線程定時刷新數(shù)據(jù),完成設備拓撲著色等處理,同時計算出畫面變化部分,向所有訂閱客戶端推送變化數(shù)據(jù),節(jié)省網(wǎng)絡帶寬占用。由于客戶端不處理設備拓撲著色等過程,客戶端資源占用少且繪制效率高。

4.4 業(yè)務人機操作的擴展技術(shù)

除滿足瀏覽功能外,圖形系統(tǒng)還需支撐業(yè)務人員的業(yè)務操作功能,比如執(zhí)行日前出清計算功能、修改發(fā)電機出力計劃等。圖形系統(tǒng)為業(yè)務人員提供業(yè)務人機操作的擴展方法,包括右鍵和控件點擊操作2種入口方式,如圖5所示。

圖5 業(yè)務人機操作的擴展方法Fig.5 Expansion method of business man-machine operation

圖形為業(yè)務應用提供非嵌入和嵌入2種業(yè)務交互方式:非嵌入交互方式主要包括調(diào)用本地進程及遠端進程,調(diào)用遠端進程方式基于消息總線發(fā)送消息至指定節(jié)點調(diào)用服務端進程；嵌入交互方式是指業(yè)務應用以插件方式嵌入圖形系統(tǒng),實現(xiàn)業(yè)務應用和圖形的深度集成。

為支撐業(yè)務應用嵌入交互方式,圖形系統(tǒng)開放業(yè)務插件二次開發(fā)接口,業(yè)務人員所開發(fā)的應用插件以動態(tài)庫文件形式存放在圖形插件目錄中,圖形瀏覽器在啟動時不加載這些插件,當進入應用場景時,依據(jù)動態(tài)庫名及導出函數(shù)動態(tài)加載相應的應用插件與圖形有機集成,在插件無須使用時動態(tài)將其卸載,實現(xiàn)了業(yè)務插件的即插即用功能,降低了圖形系統(tǒng)的內(nèi)存資源占用。圖形系統(tǒng)提供插件的接口主要包括右鍵菜單、修改數(shù)據(jù)、發(fā)消息三大類,右鍵菜單接口主要包括圖元右鍵菜單生成和菜單觸發(fā)邏輯處理接口,其中的菜單項由圖形系統(tǒng)內(nèi)在圖元右鍵菜單項和應用插件實現(xiàn)的菜單項組合而成。修改數(shù)據(jù)接口提供置數(shù)所用,用于實現(xiàn)業(yè)務修改數(shù)據(jù)邏輯處理。發(fā)消息接口是指圖形將畫面所需信息發(fā)送格式字符串消息至應用插件,由應用插件通過消息總線發(fā)送至應用服務器上應用進程進行處理,并返回結(jié)果給圖形系統(tǒng),發(fā)消息常用于業(yè)務修改計算參數(shù)等功能。

應用插件與圖形系統(tǒng)松耦合機制提高了圖形系統(tǒng)的開放性與靈活性,業(yè)務人員只需重點關(guān)注業(yè)務邏輯實現(xiàn),而界面生成和美化的工作由運維人員負責,減輕了業(yè)務人員的界面研發(fā)工作量。

5 應用實例

基于本文提出的電力市場運營組態(tài)圖形體系架構(gòu)實現(xiàn)的圖形組態(tài)軟件目前已經(jīng)在浙江省調(diào)電力交易中心部署應用,用于支撐浙江電力市場技術(shù)支持系統(tǒng),構(gòu)建了服務于交易中心用戶的結(jié)算子系統(tǒng)、合約子系統(tǒng),以及服務于調(diào)度中心用戶的現(xiàn)貨交易系統(tǒng)。該成果也在江蘇、山西、山東省調(diào)結(jié)算子系統(tǒng)上進行推廣使用,取得了較好的應用效果。

基于該架構(gòu)實現(xiàn)的圖形組態(tài)軟件實現(xiàn)了構(gòu)建及編輯電力市場運營畫面的功能,以“所見即所得”的方式生成滿足交易運營需求的人機界面。畫面風格統(tǒng)一、便于維護、可靈活定制,支持多機協(xié)作編輯,支持常用的展示組件（餅圖、柱狀圖、曲線圖、面積圖、樹圖、時間滑動條等）和控件類組件（按鈕、下拉框等）,編輯器界面效果見附錄A圖A1。該軟件支持畫面圖元聯(lián)動邏輯的可配置化、業(yè)務多樣化聯(lián)動功能及同一安全區(qū)跨子系統(tǒng)訪問,提供開放的二次開發(fā)接口,支持業(yè)務擴展功能,滿足復雜業(yè)務對圖形展示交互的靈活性要求。圖形系統(tǒng)采用跨平臺的Qt界面開發(fā)技術(shù),支持在Windows和Linux操作系統(tǒng)上進行圖形編輯與瀏覽［23］。應用結(jié)果表明,圖形組態(tài)軟件能較好地滿足電力市場交易各環(huán)節(jié)畫面的構(gòu)建與交互需求,實現(xiàn)在不同交易周期與交易時段下各類交易數(shù)據(jù)的展示及交互。

6 結(jié)語

隨著電力市場改革快速發(fā)展,對電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)的自動化水平要求越來越高,針對電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)中人機界面要求快速響應用戶的要求,并結(jié)合電力市場數(shù)據(jù)復雜特點,本文提出了一種電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)人機組態(tài)圖形架構(gòu),闡述了屬性引用和事件交互組態(tài)、多維數(shù)據(jù)動態(tài)關(guān)聯(lián)定義等相關(guān)關(guān)鍵技術(shù),基于本架構(gòu)所研發(fā)的圖形組態(tài)系統(tǒng)通過實際工程應用進行驗證,應用效果表明圖形組態(tài)系統(tǒng)支持電力市場多維數(shù)據(jù)組態(tài)及展示、畫面聯(lián)動靈活配置、業(yè)務綜合分析展示等功能,能快速生成及調(diào)整界面,滿足快速響應交易業(yè)務對界面變化的需求,顯著提高界面生成的效率及降低運維成本。

下一步將研發(fā)基于潮流圖的電力市場多時段信息可視化展示,例如出清電價的云圖展示、電廠開停機情況、電廠發(fā)電機檢修情況等。另外將引入腳本擴展機制用于界面操作邏輯特別復雜的情況,通過用戶化的聯(lián)動配置、業(yè)務研發(fā)插件、腳本擴展機制3種方式有機結(jié)合,實現(xiàn)對不同層級業(yè)務展示需求的支撐,提升新功能快速部署能力及運維水平。