基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统及方法，系统包括设备档案管理模块、拓扑图绘制模块、设备信息采集模块和设备监测模块，拓扑图绘制模块、设备信息采集模块通过设备档案查询接口与设备档案管理模块相连接，拓扑图绘制模块通过拓扑图信息查询接口与设备监测模块相连接，设备信息采集模块通过实时信息查询接口与设备监测模块相连接，实现用户直接在线编辑设备拓扑关系图，无需开发人员参与，提高了电站拓扑图的添加、维护效率，并降低了系统研发厂家的成本，发现电站设备异常时，方便用户在现场进行勘察、检修时快速定位到设备的位置，采用的HTML5技术，无需安装额外插件，使用成本较低，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电站设备监测
，具体涉及一种基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统及方法。
技术介绍
到2020年底，全国光伏发电装机容量将达到1.6亿千瓦，年发电量达到1700亿千瓦，年度总投资额约2000亿元。分布式光伏发电规模显著扩大，光伏每年装机容量增长超过20GW，光伏发电迎来空前的发展机遇及挑战。为更好监测、维护电站发电设备，让电站更多、更好发电，一般大容量分布式电站或地面电站都会配备电站设备监测信息系统，以方便更好的远程发现设备异常、发电异常等异常事件。目前，常规的电站设备监测方式，通常在系统页面上采用文字或列表形式对设备进行罗列、对设备信息进行展示，这种展示方式并不能很好的表现现场设备拓扑连接关系，因此，不利于电站维护人员快速定位现场到底是哪台设备出现问题，只能通过线上、线下对照编号寻找问题设备，进行问题修复，毫无疑问，这种方式极大的降低了电站维护效率、增加了电站维护成本。基于该问题，市面上的电站在线监测系统逐渐开始推出拓扑图监测功能，以图形化的方式在线上系统中展示现场设备的拓扑连接关系，从而方便维护人员快速发现问题后能更好的定位问题设备的大概位置和故障链路。但此类电站拓扑监测方式也存在一些问题，具体如下：（1）对于用户（电站维护人员），此种方式只展现了电站拓扑关系，虽然一定程度上让运维人员更清晰的明白了故障设备的大概方位和故障链路，但如果维护人员对电站现场的物理接线情况不了解，维护人员虽然知道故障链路，但到达现场后还是无法快速判断故障链路的物理位置，因此，此种方式对于帮助维护人员快速定位故障设备还有提升空间；（2）对于电站监测系统研发厂家，市面上的电站拓扑监测应用，每次要修改电站拓扑关系，或者新增加一个电站拓扑图，都需要系统开发人员重新修改程序，在程序中修改拓扑图结构或者开发新的程序来实现新的拓扑图结构展现，每次要新增一个拓扑图时，都相当于要新增一个系统功能，需要经过开发测试发布过程，这种过程不但对用户而言比较繁琐、低效，而且对研发厂家而言，也是一个不断重复投入的过程，每次都需要开发人员额外投入。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服市面上的电站拓扑图监测方式所存在的不足。本专利技术提供的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统及方法，让用户可以直接在线编辑设备拓扑关系图，无需开发人员参与，极大的提高了电站拓扑图的添加、维护效率，并降低了系统研发厂家的成本，让用户在发现电站设备异常时，能快速了解设备的物理位置和连接链路，方便用户在现场进行勘察、检修时快速定位到设备的实际物理位置，采用的HTML5技术，使用户在编辑电站拓扑时，无需安装额外插件，使用成本较低，具有良好的应用前景。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：包括设备档案管理模块、拓扑图绘制模块、设备信息采集模块和设备监测模块，所述设备档案管理模块，用于录入、存储设备的档案信息，提供的可视化页面，录入设备档案信息，录入完成后存储至数据库，并提供设备档案查询接口，以供拓扑图绘制模块、设备信息采集模块查询设备档案信息；所述拓扑图绘制模块，用于绘制电站内设备的拓扑图、表示设备之间的层级及连接关系，基于HTML5的Canvas组件实现，提供包含图元区、绘制区的交互区域，绘制拓扑图完成后，将绘制区的设备与设备档案管理模块中的对应设备进行绑定，使其一一对应，绑定后拓扑图绘制模块将拓扑图中各个设备的连接关系、位置、图元代表设备的ID，以json格式存储至数据库，并提供拓扑图信息查询接口；所述设备信息采集模块，负责采集电站内设备的实时运行信息，通过读取设备档案管理模块中设备的档案信息，读取后通过正确的IP/MAC地址，以对应的通信规约与该设备进行通信，并按一定频率定时采集该设备的运行信息，将采集到的数据存储至数据库和缓存中，并提供实时信息查询接口，便于供其他模块根据该设备的ID查询该设备的实时信息；所述设备监测模块，提供可视化的界面供用户监测设备信息，将拓扑图绘制模块中以json格式存储的数据读取出来，通过数据中存储的图元类型、编号、位置信息将图元、连接线还原，并展现在HTML5的canvas组件上，读取拓扑图绘制模块记录的各个图元所表示对应设备的ID，再通过设备信息采集模块提供的实时信息查询接口，传入各个设备的ID，查询出各个设备的实时运行信息，并展现在可视化的拓扑图上，所述拓扑图绘制模块、设备信息采集模块通过设备档案查询接口与设备档案管理模块相连接，所述拓扑图绘制模块通过拓扑图信息查询接口与设备监测模块相连接，所述设备信息采集模块通过实时信息查询接口与设备监测模块相连接。前述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：所述档案信息包括设备的ID、名称、厂家、型号、通信规约、IP/MAC地址。前述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：所述图元区提供可选择的图元；所述绘制区用于绘制设备的拓扑图。前述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：所述一定频率为5分钟一次的频率。基于上述的HTML5的电站拓扑图在线监测系统的在线监测方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（A），通过设备档案管理模块，录入设备的档案信息；用户通过设备档案管理模块提供的页面，将电站内现场实际设备的档案信息录入在页面中，并通过设备档案管理模块将用户录入设备的档案信息，保存至数据库；步骤（B），通过设备信息采集模块，采集设备运行信息；设备的档案信息录入完成后，所述设备信息采集模块通过设备档案管理模块提供的设备档案查询接口查询出所有设备的档案信息，以对应的通信规约与设备进行通信，定时持续的采集对应设备的运行信息；步骤（C），通过拓扑图绘制模块，绘制电站的拓扑图；用户根据电站内现场实际设备的拓扑关系，在拓扑图绘制模块上绘制设备拓扑图，记录下各图元的类型、位置、尺寸、图元边界；步骤（D），将绘制电站的拓扑图内图元与对应的设备档案信息绑定；步骤（E）：通过设备监测模块，对绑定后的拓扑图进行展现监测；用户需要监测、观察设备时，打开设备检测模块提供的页面，通过拓扑图绘制模块提供的拓扑图信息接口查询出拓扑图信息，解析出有设备数量、每个设备的类型、图元坐标，并将拓扑图还原出来，自动绘制在HTML5的canvas组件上，同时，解析出每个图元绑定的设备ID，调用设备检测模块，通过实时信息查询接口查询出每个设备的实时运行信息，将各设备的运行信息展现在对应的图元旁边，以供用户观察。前述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统的在线监测方法，其特征在于： 步骤（A），设备的档案信息保存后，每个设备生成系统内唯一的ID标识，该ID标识用于在系统内表示、追踪、指代该设备。前述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统的在线监测方法，其特征在于： 步骤（E），设备监测模块定时持续的调用设备信息采集模块的实时信息查询接口，将各设备的运行信息更新，并展现在对应的图元旁边，实现实时监测。本专利技术的有益效果是：本专利技术的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统及方法，通过提供在线拓扑图编辑工具，让用户可以直接在系统中在线编辑设备拓扑关系图，编辑保存后即可直接在系统中看到新的拓扑图监控页面，同时在拓扑图编辑过程中，还能通过多边本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：包括设备档案管理模块、拓扑图绘制模块、设备信息采集模块和设备监测模块，所述设备档案管理模块，用于录入、存储设备的档案信息，提供的可视化页面，录入设备档案信息，录入完成后存储至数据库，并提供设备档案查询接口，以供拓扑图绘制模块、设备信息采集模块查询设备档案信息；所述拓扑图绘制模块，用于绘制电站内设备的拓扑图、表示设备之间的层级及连接关系，基于HTML5的Canvas组件实现，提供包含图元区、绘制区的交互区域，绘制拓扑图完成后，将绘制区的设备与设备档案管理模块中的对应设备进行绑定，使其一一对应，绑定后拓扑图绘制模块将拓扑图中各个设备的连接关系、位置、图元代表设备的ID，以json格式存储至数据库，并提供拓扑图信息查询接口；所述设备信息采集模块，负责采集电站内设备的实时运行信息，通过读取设备档案管理模块中设备的档案信息，读取后通过正确的IP/MAC地址，以对应的通信规约与该设备进行通信，并按一定频率定时采集该设备的运行信息，将采集到的数据存储至数据库和缓存中，并提供实时信息查询接口，便于供其他模块根据该设备的ID查询该设备的实时信息；所述设备监测模块，提供可视化的界面供用户监测设备信息，将拓扑图绘制模块中以json格式存储的数据读取出来，通过数据中存储的图元类型、编号、位置信息将图元、连接线还原，并展现在HTML5的canvas组件上，读取拓扑图绘制模块记录的各个图元所表示对应设备的ID，再通过设备信息采集模块提供的实时信息查询接口，传入各个设备的ID，查询出各个设备的实时运行信息，并展现在可视化的拓扑图上，所述拓扑图绘制模块、设备信息采集模块通过设备档案查询接口与设备档案管理模块相连接，所述拓扑图绘制模块通过拓扑图信息查询接口与设备监测模块相连接，所述设备信息采集模块通过实时信息查询接口与设备监测模块相连接。...

【技术特征摘要】
1.基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：包括设备档案管理模块、拓扑图绘制模块、设备信息采集模块和设备监测模块，所述设备档案管理模块，用于录入、存储设备的档案信息，提供的可视化页面，录入设备档案信息，录入完成后存储至数据库，并提供设备档案查询接口，以供拓扑图绘制模块、设备信息采集模块查询设备档案信息；所述拓扑图绘制模块，用于绘制电站内设备的拓扑图、表示设备之间的层级及连接关系，基于HTML5的Canvas组件实现，提供包含图元区、绘制区的交互区域，绘制拓扑图完成后，将绘制区的设备与设备档案管理模块中的对应设备进行绑定，使其一一对应，绑定后拓扑图绘制模块将拓扑图中各个设备的连接关系、位置、图元代表设备的ID，以json格式存储至数据库，并提供拓扑图信息查询接口；所述设备信息采集模块，负责采集电站内设备的实时运行信息，通过读取设备档案管理模块中设备的档案信息，读取后通过正确的IP/MAC地址，以对应的通信规约与该设备进行通信，并按一定频率定时采集该设备的运行信息，将采集到的数据存储至数据库和缓存中，并提供实时信息查询接口，便于供其他模块根据该设备的ID查询该设备的实时信息；所述设备监测模块，提供可视化的界面供用户监测设备信息，将拓扑图绘制模块中以json格式存储的数据读取出来，通过数据中存储的图元类型、编号、位置信息将图元、连接线还原，并展现在HTML5的canvas组件上，读取拓扑图绘制模块记录的各个图元所表示对应设备的ID，再通过设备信息采集模块提供的实时信息查询接口，传入各个设备的ID，查询出各个设备的实时运行信息，并展现在可视化的拓扑图上，所述拓扑图绘制模块、设备信息采集模块通过设备档案查询接口与设备档案管理模块相连接，所述拓扑图绘制模块通过拓扑图信息查询接口与设备监测模块相连接，所述设备信息采集模块通过实时信息查询接口与设备监测模块相连接。2.根据权利要求1所述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统，其特征在于：所述档案信息包括设备的ID、名称、厂家、型号、通信规约、IP/MAC地址。3.根据权利要求1所述的基于HTML5的电站拓扑图在线监测系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：何维民，孔月萍，邹云峰，邓君华，张昕，毛神根，
申请(专利权)人：国网江苏省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，朗新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32