一种基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法与流程

1.本技术涉及配电网设备管理技术领域，尤其涉及一种基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法。


背景技术：

2.pms(power production management system)是工程生产管理系统，sg186工程八大应用中最为庞大和复杂的应用之一，pms系统中有设备资料台账信息，采用单线图的方式展示设备的逻辑位置。在相关技术中，pms目前只有二维可视化技术，设备台账基础数据是逻辑单线图和设备台账信息，没有三维模型内容了，配电网设备的资产与单线图只能单独显示，无法结合三维模型进行联动展示，这就使得配电网设备资产与单线图的展示效果不够直观，无法在虚拟现实中查找真实对饮的设备分布和设备信息。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提出了一种基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法，使得配电网设备资产与单线图的展示效果更加直观。
4.根据本技术的一方面，提供了一种基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法，包括：
5.获取配电网数据信息，对所述配电网数据信息进行解析生成cim节点树；
6.获取三维模型数据信息，将所述三维模型数据信息与所述cim节点树进行关联；
7.在接收到展示指令后，根据所述展示指令操作所述cim节点树，在所述cim节点树中动态加载相应的单线图和所述三维模型数据信息中的三维模型。
8.在一种可能的实现方式中，所述配电网数据信息包括配电网cim数据、单线图和台账数据中的至少一种。
9.在一种可能的实现方式中，对所述配电网数据信息进行解析，生成cim节点树，包括：
10.对所述配电网数据信息中的所述配电网cim数据和所述台账数据分别进行解析，将所述台账数据与所述配电网cim数据进行关联；
11.根据所述台账数据与所述配电网cim数据的关联关系生成相应的所述cim节点树。
12.在一种可能的实现方式中，将所述台账数据与所述配电网cim数据进行关联时，通过id关联的方式进行。
13.在一种可能的实现方式中，将所述三维模型数据信息与所述cim节点树进行关联，包括：
14.对所述三维模型数据进行解析，得到对应的三维模型和树形节点；其中，所述三维模型与所述树形节点通过id相关联；
15.使用id关联的方式，将所述树形节点与所述cim节点树中的节点进行对应。
16.在一种可能的实现方式中，所述cim节点树包括根节点，依次级联在所述根节点下
的多级节点；
17.其中，所述根节点为馈线所属供电公司信息；
18.依次级联在所述根节点下的多级节点依次包括：检修部或检修分公司信息，箱变、变电站和环网柜设施信息，断路器、负荷开关和接地刀闸设备信息。
19.在一种可能的实现方式中，对所述配电网数据进行解析，包括：
20.使用cim解析引擎读取cim文件中的节点信息，并对读取到的节点信息进行分类；
21.使用svg处理引擎对所述节点信息进行svg图解析，并将svg图解析后的节点与cim节点进行比对，根据比对结果将svg图保存到svg存储服务中。
22.在一种可能的实现方式中，对所述台账数据进行解析，包括：
23.使用台账信息处理引擎读取台账信息的节点信息；
24.将所述台账信息的节点信息中的资源id和svg图的节点id、cim节点的mrid进行比对，根据比对结果将台账信息保存到大数据存储仓库中。
25.在一种可能的实现方式中，使用id关联的方式，将所述树形节点与所述cim节点树中的节点进行对应，包括：
26.将所述cim节点树中的节点和所述树形节点读取到关联引擎中，根据所述cim节点和树形节点的关联规则进行自动关联。
27.在一种可能的实现方式中，在所述cim节点树中动态加载相应的单线图和所述三维模型数据信息中的三维模型时，根据所述cim节点树中当前触发的节点，动态加载与当前触发的节点相关联的三维模型和单线图。
28.通过将配电网数据信息解析生成cim节点树，然后将三维模型数据信息与cim节点树进行关联后，在进行配电网设备资产与单线图展示时，能够根据接收到的展示指令操作cim节点树，在cim节点树中动态加载相应的单线图和三维模型数据信息中的三维模型。其中，所加载的三维模型对应配电网设备资产，由此使得配电网设备资产和单线图在进行展示时能够与相应的三维模型相关联，这也就实现了在三维场景下通过cim节点树的方式进行配电网设备资产的三维模型和单线图的展示。相较于相关技术中，只能进行配电网设备资产和单线图的二维展示方式，有效实现了配电网设备资产和单线图展示的立体化，这就使得配电网设备资产和单线图的展示更加直观。
29.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本技术的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
30.包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本技术的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本技术的原理。
31.图1示出本技术实施例的基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法的流程图；
32.图2示出本技术实施例的基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法中各主体之间的连接关系示意图；
33.图3示出本技术实施例的基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法的流程交互示意图；
34.图4示出本技术实施例的配电网设备资产与单线图展示装置的结构框图；
35.图5示出本技术实施例的配电网设备资产与单线图展示设备的结构框图。
具体实施方式
36.以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
37.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
38.另外，为了更好的说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。
39.图1示出根据本技术一实施例的基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法的流程图。如图1所示，该方法包括：步骤s100，获取配电网数据信息，对配电网数据信息进行解析生成cim节点树。此处，本领域技术人员可以理解的是，所生成的cim节点树指的是配电网数据信息以树形结构进行展示的数据形式。即，在本技术实施例的方法中，所生成的cim节点树为本条馈线的所有节点所组成的树形结构。其中，cim节点树包括根节点，以及依次级联在根节点下的多级节点。具体的，根节点为馈线所属供电公司，级联在根节点下的二级节点一般为检修部或检修分公司，级联在二级节点下的三级节点为箱变、变电站、环网柜等，级联在三级节点下的四级节点为断路器、负荷开关、接地刀闸等具体的设备。
40.步骤s200，获取三维模型数据信息，将三维模型数据信息与cim节点树进行关联。进而，再通过步骤s300，在接收到展示指令后，根据展示指令操作cim节点树，在cim节点树中动态加载相应的单线图和三维模型数据信息中的三维模型。
41.由此，本技术实施例的基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法，通过将配电网数据信息解析生成cim节点树，然后将三维模型数据信息与cim节点树进行关联后，在进行配电网设备资产与单线图展示时，能够根据接收到的展示指令操作cim节点树，在cim节点树中动态加载相应的三维模型和单线图。其中，所加载的三维模型对应配电网设备资产，由此使得配电网设备资产和单线图在进行展示时能够与相应的三维模型相关联，这也就实现了在三维场景下通过cim节点树的方式进行配电网设备资产的三维模型和单线图的展示。相较于相关技术中，只能进行配电网设备资产和单线图的二维展示方式，有效实现了配电网设备资产和单线图展示的立体化，这就使得配电网设备资产和单线图的展示更加直观。
42.其中，需要指出的是，配电网数据信息包括配电网cim数据、单线图和台账数据中的至少一种。在一种可能的实现方式中，配电网数据信息包括配电网cim数据、单线图和台账数据。对应的，对配电网数据信息进行解析生成cim节点树，可以通过以下方式进行。
43.首先，对配电网数据信息中的配电网cim数据和台账数据分别进行解析，将台账数据与配电网cim数据进行关联。然后，再根据台账数据与配电网cim数据的关联关系生成相应的cim节点树。
44.也就是说，在本技术实施例的方法中，生成cim节点树时可以通过对配电网数据信
息中的配电网cim数据和台账数据分别进行解析，以获取台账数据与配电网cim数据之间的关联关系，然后再根据台账数据与配电网cim数据之间的关联关系，生成相应的cim节点树。此处，需要指出的是，所生成的cim节点树中各节点之间的连接关系表征了台账数据与配电网cim数据之间的关联关系。
45.同时，还需要指出的是，对配电网数据和台账数据的解析可分别通过以下方式来实现。
46.具体的，配电网cim数据通常使用cim文件进行记录。cim文件的格式可以为xml格式。对应的，对于配电网cim数据的解析过程，包括：使用cim解析引擎读取cim文件中的所有节点信息，根据节点的mrid和rdf:resource进行数据分类、清洗和存储。此处，本领域技术人员可以理解，节点的mrid和rdf:resource为cim文件中在记录各节点信息时的固有属性信息。
47.其中，在对配电网数据进行解析的过程中，还包括使用svg处理引擎将svg图解析后的节点与cim解析引擎cim节点进行比对，如果比对无误，将svg图保存到svg存储服务中。此处，需要说明的是，svg处理引擎处理的数据对象为配电网数据信息中的单线图。一般来说，一个cim文件对应一张单线图，该单线图中包含有cim文件中所记录的所有节点。通过svg处理引擎对单线图进行解析，由单线图中解析出各节点后，再将解析出的各节点与cim文件中解析出的节点进行比对，从而实现单线图与cim文件的相对应，以保证cim文件中的节点与单线图中的节点的一致性。
48.对于台账数据的解析过程，则可以使用台账信息处理引擎读取台账信息的节点信息，用节点的资源id和svg图(即，单线图)的节点id、cim节点的mrid进行比对，如果比对无误将台账信息保存到大数据存储仓库中。
49.此处，应当指出的是，在使用cim解析引擎对配电网cim数据进行解析时所执行的数据处理过程，使用svg处理引擎对单线图进行解析时的数据处理过程，以及使用台账信息处理引擎对台账信息的节点信息进行解析时的数据处理过程，均可以采用本领域常规的图文解析方式，此处不再进行赘述。
50.进一步地，对于台账数据与配电网cim数据的关联，可以通过id关联的方式来实现。即，对于台账数据中各设备均配置对应的id标识，同时配电网cim数据中对于不同设备的相关数据同样也标记有对应的id标识。通过相应的id标识，使得台账数据中的各个设备均与配电网cim数据中的各组数据进行对应关联。其中，通过id进行数据关联的具体实现方式可以通过前面的解析过程分别获取各节点的id后，再通过对各节点的id进行比对和匹配，将id相同的节点进行关联来实现。对于进行id的比对和匹配，则可以采用本领域常规的数据比较处理方式，此处不再进行赘述。
51.在通过上述任一所述方式生成相应的cim节点树之后，此时，所生成的cim节点树中的各节点均实现了配电网cim数据、单线图和台账数据中各节点的关联及对应。
52.接着，即可执行步骤s200，获取三维模型数据信息，将三维模型数据信息与cim节点树进行关联。在一种可能的实现方式中，在将三维模型数据信息与cim节点树进行关联时同样可以使用id关联的方式。
53.具体的，首先对三维模型数据进行解析，得到对应的三维模型和树形节点。此处，需要指出的是，所得到的三维模型和树形节点之间通过id相关联。即，三维模型数据中包含
有多个三维模型，不同的三维模型对应不同的配电网设备。
54.举例来说，使用三维模型解析引擎将导入的udf格式模型进行解析，读取模型中的实体信息和属性信息存储到大数据存储仓库中，然后将模型文件进行切片，切片文件存储到存储服务中。其中，实体信息中包括有对三维模型数据进行解析得到的树形节点，模型文件即为对三维模型数据中所包含的各个三维模型。
55.更加具体的，本领域技术人员可以理解的是，三维模型数据通常可以采用udf格式的文件。在对三维模型数据进行解析以得到模型数据中的各三维模型和树形节点时，首先在接收到导入的udf文件后，读取udf文件中的内容信息，以保证所导入的udf文件是正常可解析的数据。然后，对udf文件进行解析处理，读取udf文件中的内容信息，通过模型校验规则进行数据重组。此处，应当指出的是，所使用的模型校验规则可以根据不同的模型数据进行相应的设置，此处不对其进行具体限定。
56.在进行数据重组之后，再调用缓存切片功能，对重组后的数据进行轻量化处理，分别将缓存文件、属性信息、树结构、实体信息、设备信息、索引信息等存到非关系型数据库中，并将整个文件处理成多个小文件。同时，对处理得到的每个小文件增加相应的文件索引，以增加数据读取速度和渲染效率。三维引擎通过调用索引文件快速找到模型文件，进行前端渲染展示。
57.其中，应当指出的是，对重组后的数据进行轻量化处理的目的是便于后续模型的展示和渲染，使得模型展示更加流畅。在一种可能的实现方式中，对重组后的数据进行轻量化处理时主要是使用切片缓存的方式，此处不再进行赘述。
58.另外，还需要指出的是，在通过上述方式对三维模型数据进行解析后所得到的模型文件即为三维模型数据中所包含的多个三维模型，实体信息则对应各三维模型的树形节点。此处可以理解的是，所得到的树结构即为各树形节点所形成的树形的数据结构。
59.在对三维模型数据进行解析得到对应的三维模型和树形节点之后，即可使用id关联的方式将树形节点与cim节点树中的节点进行对应。其中，由于三维模型数据中的三维模型与树形节点已经通过id进行了关联，因此在该步骤中将树形节点与cim节点树中的节点进行相对应后，也就使得cim节点树中的各节点与三维模型进行了关联。
60.其中，在一种可能的实现方式中，将树形节点与cim节点树中的节点进行关联时，可以使用数据关联功能来实现。
61.具体的，将cim节点树中的各节点和模型节点读取到关联引擎中，根据cim节点和模型节点的关联规则进行自动关联，在数据关联功能可查看关联结果，并可以对关联结果进行人工修正，未定义规则的节点可进行人工关联。
62.此处，需要说明的是，cim节点和模型节点的关联规则可以根据实际情况灵活设置，不同的配电网工程可以设置不同的关联规则。此处不对其进行具体限定。
63.在通过上述任一种方式实现三维模型数据与配电网cim数据的关联之后，即可使用可视化应用功能展示关联后的数据。即，在接收到展示指令后，通过调用可视化应用功能在三维场景中展示关联三维模型的cim节点树。同时，还可以通过操作cim节点树中的各个节点，根据当前被触发的节点，动态加载该节点所关联的三维模型和单线图，同时还可以对应查看相应的台账信息。
64.也就是说，参阅图2和图3，在本技术实施例的方法中，通过由pms系统读取出配电
网数据信息，具体包括配电网cim数据、单线图和台账数据，将读取到的配电网cim数据、单线图和台账数据均导入至配网三维可视化平台。
65.同时，还由三维设计系统中读取出相应的三维模型数据信息，具体包括配电网中的各配电设备所对应的三维模型以及各三维模型在配电网中的位置节点。将读取到的三维模型数据信息同样也导入至配网三维可视化平台。
66.然后，再在配网三维可视化平台中，对配电网数据信息三维模型数据信息分别进行解析，并将配电网数据信息与三维模型数据信息进行关联。
67.具体的，对配电网数据信息的解析包括对配电网cim数据和台账数据进行解析以生成cim节点树。其中，在生成cim节点树时，对于配电网cim数据和台账数据可以通过id关联的方式进行关联。同时，对于单线图，同样也可以采用id关联的方式，与cim数据进行关联。由此，在所生成的cim节点树中，不同的节点配置有不同的id信息，单线图和台账数据等均通过各自的id信息与cim节点树中的节点相关联。
68.同时，对于三维模型数据信息，则通过获取三维模型数据信息中不同的三维模型以及各三维模型所对应的在配电网中的位置节点，其中，不同的三维模型以及其所在配电网中的位置节点均通过不同的id标识进行区分和对应。
69.对于不同的三维模型，则同样通过其所配置的id标识与cim节点树中的节点进行关联，从而使得三维模型的节点与配电网中的节点建立相应的关联关系，由此结合浏览器在三维场景中即可展示配电网中的设备资产和单线图，使得配电网设备资产和单线图的展示能够以三维方式进行展示，这也就使得配电网设备资产和单线图的展示更加直观。
70.需要说明的是，尽管以图1至图3作为示例介绍了如上所述的基于三维模型的配电网设备资产与单线图的展示方法，但本领域技术人员能够理解，本技术应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定各步骤的具体实现方式，只要能够实现三维模型与配电网中的单线图节点相关联，从而使得配电网设备资产与单线图能够以三维方式展示即可。
71.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。