摘　要：给出填写变电站操作票的计算机仿真系统的一种新型实现方案。系统设计摒弃了以往采用的模式，基于典型操作票数据库，结合图形界面管理方式，具有较高的安全性、准确性、学习功能及防误、支持多任务操作等特点和有生成、删除、打印、存储、查询操作票等功能，可有效、合理地代替目前操作票的手工书写，并易于维护，操作简便。
关键词：变电站　操作票　图形界面

　　操作票制度是保证变电站准确、安全运行操作的重要组织措施，目前操作票多为手工书写，工作量很大，票面质量要求很高，耗费时间和精力超过操作本身。因此，利用智能专家系统，快速自动生成操作票，以供现场操作或作为一种辅助手段是发展的必然趋势。90年代初各种用于操作票处理的应用软件应运而生，但大都是单任务操作或只含一次操作［1］，无法满足运行中多任务和二次操作的需求。为此本文开发了一种新型、安全性较强的操作票仿真系统。

1　系统总设计

　　根据软件实现的便捷性和可维护性，系统设计思想见表1。

2　系统构成

2.1　一次接线图仿真界面的设计
　　在Windows95环境下，采用面向对象的系统分析和设计，将变电站作为对象体考虑，各电气设备也按面向对象的方法表示，即将每一个电气元件(变压器、刀闸、开关等)视为独立的对象处理，确定这些对象的属性和对属性的操作，以便完成软件系统各种功能的设计。利用VC＋＋技术的特点，对各设备类确定继承关系，根据各电气设备的共同属性抽象出父类——基本元件类，再派生出不同电气元件子类(见图1)。对不能进行操作的设备类(如线、文字类)进行封装，以防误操作。
 

图1　电气设备类继承关系图

2.2　生成操作票的设计
　　本系统为专家理论和实际经验的结合。首先把操作和运行规则经过反复论证，建立相应的典型操作票数据库。而后把数以百计的各种操作票进行分类，以提高推理效率。这里按操作的不同划分为6大类，见表1。

表1　系统设计
 

　　在执行过程中，采用数据驱动的前向推理控制策略，循环利用深浅层知识进行推理，即按任务的要求寻找相应系统的网络结构和设备状态，在需要用户提供信息时，在图形终端上自动提示相应的信息，逐步推理，直至开出所需要的操作票。深沉推理，即利用控制知识进行推理的过程，主要是指导浅层推理，选择最优的推理路径，使浅层推理只访问对应的子目标模块，不访问整个数据库，提高了推理效率。
　　循环利用深浅层知识的推理，是为了分层完成一张操作票所需要的几项操作内容。每循环一次完成一项操作内容，包括从典型操作票库中提取相应的操作项目，并作相应的修改，改变一次接线图系统状态等，而后将操作内容和项目逐项存入动态数据链表，操作电气设备及状态存入栈，将循环结束后得到的结果合并，形成一张完整的操作票。只有确认操作票有效时，才把内容存入相应数据库。
　　为了保证操作票的正确性，给出了自动检验和防误系统。在接收各条命令时，自动检测系统状态，检查命令的合理性，锁定可能会引起误动作的命令。操作线路选定后，系统自动锁定非操作线路。确认操作票有效时，必须正确填好操作票其它部分，否则将提示信息，生成的操作票属不完整，无法进行打印、存储等后处理工作。
　　当出现新的或特殊的运行方式时，通过人机对话可修改操作规则数据库，使系统增加新的或修改原先规则，这是一种半自动学习方式。
2.3　数据库设计
　　数据库采用Visual C＋＋中的DAO(Data Access Object)技术，并以Access为底层建立相关的数据库，通过Cdao record set的衍生类来访问数据库。数据库总共有元件、典型操作票、存储文档和操作日志库。典型操作票库包含线路、二次、变压器、倒母线操作表等。
　　通过DAO机制，很方便的将数据库与程序连接，实现程序与数据的无直接联系，即数据库程序无关性。
2.4　安全性设计
　　安全性是电力系统最基本的要求，本设计中结合了用户提出的系统维护要求，采用了操作登录和维护权限密码设置方案。人员的具体权限见图2。

图2　人员权限关系

3　结　语

　　本文给出了一个从实际出发，结合变电站运行人员的思维习惯和工作方式，具有鲜明特点的系统设计，能有效、合理地代替目前操作票的手工书写。该设计在Windows95环境下用VC＋＋语言编写，具有：开票速度快，防误能力强；可进行多任务和二次操作，查询；系统安全性高；人机界面直观，操作简单。目前试用于上海超高压输变电公司属下的变电站。■

参考文献：

［1］翟学明等.电网调度操作票专家系统中的知识表示方法.华北电力大学学报，1998，25(3)：98