楊 永 劉 銀 池蓮慶
(廣東電網公司茂名供電局,廣東 茂名525000)
現階段M供電局一次設備高壓試驗的數據主要依靠生產MIS系統進行管理,它以文檔報告為基本單位來保存試驗數據。如果我們要評估設備的壽命和狀態趨勢,則需要將歷年歷次的試驗數據從試驗報告中取出來進行對比與統計,這樣十分繁瑣,且易出錯。如能直接使用這些數據,并將其轉換成直觀的圖表展現給決策者,那對我們的工作就有了很大的幫助。遺憾的是,到目前為止,生產MIS系統還沒有這方面的功能。
本項目以基于角色的訪問控制技術(RBAC)為權限控制策略,實現用戶權限的安全控制,并利用MSChart控件的相關技術,將高壓試驗數據用圖表直觀完整地展現出來。這些圖表將試驗數據以數字為基本單位進行管理,以試驗時間為時間軸,對設備的歷次試驗數據進行直觀的對比與分析。分析結果則可成為完成設備的壽命及狀態趨勢評估的基礎,能夠給決策者帶來很大幫助。本項目完成后,將會成為生產MIS系統試驗管理的一個強有力的補充。
圖形圖表是人們認知客觀事物的重要工具。它形象直觀地反映了事物的發展變化、演變趨勢以及事物之間的相互關聯。隨著計算機時代的來臨與網絡圖形圖像的迅速發展,人們已經不滿足于僅僅只看到光禿禿的數字了,而是希望能夠以不同的方式呈現與分析數據。在管理信息系統中,通過各類不同的圖表,可對系統內的大量數據做出更為形象、直觀的描述,能夠讓觀測者根據圖表的結果對所觀測的事物進行預測和分析。
通常ASP.NET編程框架是進行 WEB開發時的首要選擇,但是它本身支持圖表的功能十分有限。如果要實現功能豐富的圖表,只能借助第三方的控件進行開發。MSChart.NET控件是微軟公司針對統計分析應用而在.Net Framework 3.5上開發的一套免費圖表控件,支持多種圖表,且功能強大,圖表美觀,彌補了.NET平臺下的圖表空白[1]。
Chart是控件的主體,它是圖表容器的頂層,可包含多個對象或者對象集合。對象集合都是C#語言的Collection泛型。當需要畫出圖表時,首先要用New關鍵字新建出Chart對象,然后通過相關對象實例的方法與屬性在圖表工作區中添加圖表區域,設置圖表類型,設置坐標軸標題/刻度、標簽、圖例等等,最后可用推模式將數據庫數據綁定到圖表。通過設置不同的圖表類型可以創建不同類型的圖表,以滿足用戶的不同需求。
軟件分為4大模塊:基礎信息模塊、主變信息模塊、互感器信息模塊、系統維護模塊。
可對變電站信息、主變信息、間隔信息、設備信息、班組信息、人員信息等基礎信息進行查詢、維護、統計。其中變電站信息包括:變電站名稱、變電站編號、所屬縣公司、變電站電壓等級、變電站投運時間等。主變信息包括:變壓器投運編號、所屬變電站、出廠日期,生產日期,生產廠家,套管各相變高、變中銘牌電容值等。間隔信息包括:間隔名稱、所屬變電站、所屬電壓等級區等。設備信息包括:設備所屬間隔等。班組信息包括:班組名稱、班組負責人、聯系方式等信息。人員信息包括:人員名稱、性別、學歷、職稱等信息。
本模塊將主變的歷次試驗數據通過Excel表的形式導入系統,結合主變的常規試驗類別,將試驗數據分為直流電阻部分、套管介質損耗部分與繞組絕緣部分。可根據主變的所屬的變電站、主變編號、試驗日期等條件查詢、修改、刪除主變的部分試驗數據。對于直流電阻與套管介質損耗,可以根據檔位或者日期生成相應的柱狀或網狀圖表。由于絕緣數值一般差別較大,沒有對比的必要性,因此暫時沒有生成絕緣數據的圖表功能。
此模塊建立在基礎信息模塊之上,把屬于互感器類的設備都定義在相應的間隔之內。將歷次的互感器試驗數據都錄入到系統之內,通過變電站、電壓等級區、間隔,設備等條件可查詢、修改、刪除互感器試驗數據。對于電流互感器,這些試驗數據包括環境溫濕度、銘牌電容值、電容量、介質損耗值、接線方式、試驗電壓等。對于電壓互感器,試驗數據包括環境溫濕度以及各節電容的電容量和介質損耗。取得數據以后,通過MSChart控件技術,形成歷次試驗的直觀圖表。
系統維護模塊主要是維護系統的正常運行,包括用戶管理、角色管理與權限管理。用戶管理用于管理用戶的基本信息,可對用戶的角色進行配置。角色管理用于管理系統的角色信息,包括角色的增加、修改、刪除等。權限管理先建立起權限表對各條權限進行管理,再根據系統角色類型進行權限配置,這樣就把用戶和權限聯系起來了。也可以對每一個用戶進行個性化角色權限設置,這使得系統管理既簡單又靈活。
系統用B/S的方式實現,其中客戶端的開發工具為 Microsoft Visual Studio 2005,數據庫工具采用 SQL Server 2005,用相關類里面的方法和屬性,就可以輸出不同類型的復雜圖表,還可以使用Ajax等技術提高用戶體驗等。

圖1 電流互感器試驗數據圖
本系統的開發與應用,具體結論如下:
(1)實現了高壓試驗數據的圖表化。系統可操作性強,容易上手,完美地形成試驗數據圖表,給設備的狀態趨勢評估與壽命預測帶來極大的幫助。
(2)以 Microsoft Visual Studio 2005、SQL Server 2005為開發工具,B/S模式、.NET框架為基礎的解決方案,被證明是基于Web的高壓試驗系統的首選方案。本系統具有良好的開放性、靈活性、安全性和可用性。
[1]微軟圖表控件MSChart使用初探系統的各個頁面用C#開發。下面以某變電站的一個110kV間隔下的電流互感器的試驗數據為基礎,繪制其歷次試驗的介質損耗數據柱狀圖。橫坐標為試驗日期,縱坐標為介質損耗數據。相關頁面的主要設計代碼如下:
(1)在 Visual Studio開發環境中,將Chart控件拖入頁面,創建圖表控件。
〈asp:ChartID="ChartOne"runat="server"〉
〈Series〉
〈asp:SeriesName="SeriesOne"〉〈/asp:Series〉
〈/Series〉
〈ChartAreas〉
〈asp:ChartAreaName="ChartArea1"〉〈/asp:ChartArea〉
〈/ChartAreas〉
〈/asp:Chart〉
(2)新建圖表集合Series,并設置其圖標集類型,線條顏色、寬度,數據點標志類型、大小等。
Seriesseriesfirst=newSeries("first");//創建圖標集類型
Seriesfirst.ChartType=SeriesChartType.Column;//圖標集類型
Seriesfirst.Color=Color.Green;//線條顏色
Seriesfirst.BorderWidth=2;//線條寬度
Seriesfirst.ShadowOffset=1;//陰影寬度
(3)使用ADO.NET從數據庫中取出數據,通過遍歷循環,將數據推入到圖表集合中。
DataSetds=DbHelperSQL.Query(sql);
DataTabledt=ds.Tables[0];
foreach(DataRowdrindt.Rows)
{
Series.Points.AddXY(dr[2].ToString(),dr[6].ToString());
Seriesfirst.Points.AddXY(dr[2].ToString(),dr[7].ToS-tring());
}
(4)將圖表集合加入到Chart控件中,并設置Chart控件的高度、寬度、背景色,橫縱坐標軸的標題、線型、線寬,網絡線等屬性。
ChartOne.Series.Add(series);//把數據集添加到 ChartOne中
ChartOne.Width=1200;//圖片寬度
ChartOne.Height=550;//圖片高度
ChartOne.BackColor=Color.Azure;//圖片背景色
ChartOne.ChartAreas[0].AxisY.Title="介 質 損耗(%)";
ChartOne.ChartAreas[0].AxisX.Title="試驗日期";//設置坐標軸標題
最后繪制出的柱狀圖如圖1所示。本示例代碼比較簡單,實際應用MSChart圖表時,可以根據用戶的實際需求,通過使