1、第37卷第6期2009年6月Vol.37No.6Jun.2009基于Flex技術(shù)的電力設(shè)施受臺風(fēng)影響GIS分析系統(tǒng)研究袁煜鋒,朱峰,陳艷,武彬22(1.上海東云信息技術(shù)發(fā)展有限公司,上海200002;2.華東電網(wǎng)有限公司,上海200002)摘要:認(rèn)為基于臺風(fēng)路徑氣象預(yù)測信息,結(jié)合GIS地理信息系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對臺風(fēng)可能造成的電網(wǎng)事故作出預(yù)測,并且通過采取有針對性的預(yù)防措施,有利于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。采用Flex技術(shù),結(jié)合ArcGIS.3的緩沖區(qū)分析技術(shù),。臺風(fēng)影響最嚴(yán)重的電網(wǎng)線路、桿塔、變電站、電廠。關(guān)鍵詞:臺風(fēng)氣象風(fēng)險分析系統(tǒng);電網(wǎng);Flex;GIS作者簡介:袁煜鋒(19832),男,碩士,GIS。

2、中圖分類號:TM732;:A:100129529(2009)0620975204FlexbaISsystemfortheresearchofimpactoftyphoononthepowerfacilitiesYUANYu2feng,ZHUFeng,CHENYan,WUBin22(1.ShanghaiDongyunInformationTechnologyDevelopmentCo.,Ltd.,Shanghai200002,China;2.EastChinaGridCo.,Ltd.,Shanghai200002,China)臺風(fēng)一直是影響我國東部沿海地區(qū)電力設(shè)備的非常常見的災(zāi)害性天氣,根據(jù)臺風(fēng)

3、預(yù)測路徑和風(fēng)速大小來分析臺風(fēng)對電網(wǎng)設(shè)施的威脅非常重要和實(shí)用。在此類用途的WebGIS系統(tǒng)中,基本也是應(yīng)用了緩沖分析來預(yù)測臺風(fēng)的影響范圍,但由于傳統(tǒng)的WebGIS的發(fā)展受制于Web技術(shù)本身的發(fā)展?fàn)顩r,使得目前WebGIS系統(tǒng)主流的開發(fā)方式大都基于傳統(tǒng)的HTML方式之上而開發(fā),導(dǎo)致開發(fā)的系統(tǒng)交互性差、用戶體驗(yàn)單調(diào)。本文介紹了采用Flex技術(shù)結(jié)合ArcGISServer開發(fā)了臺風(fēng)氣象風(fēng)險分析系統(tǒng),能夠給用戶新的視覺體驗(yàn)。本系統(tǒng)基于歷史數(shù)據(jù)成功驗(yàn)證出2004年14號臺1風(fēng)云娜登陸浙江時,發(fā)生落地故障的5471線的確屬于最危險線路故障集。1Flex技術(shù)介紹Flex是一種全新的表示層方案,但Flex能2夠

4、很好地與已有的工具、服務(wù)器端應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫結(jié)合起來。使用Flex可以增加一個強(qiáng)大的表示層,從而提高現(xiàn)有應(yīng)用程序的效率和展現(xiàn)效果。通常情況下,可以將基于Flex的用戶界面與現(xiàn)有的業(yè)務(wù)邏輯組件或Web服務(wù)連接起來,而無需做任何改動。1.1Flex的技術(shù)框架Flex技術(shù)包括MXML、ActionScript和Java技術(shù),其中最重要的是MXML技術(shù)和ActionScript技術(shù)。Flex主要包括以下幾個主要技術(shù)框架:描述應(yīng)用程序界面的XML語言(MXML);符合ECMA規(guī)范的腳本語言(ActionScript),處理用戶和系統(tǒng)的事件,構(gòu)建復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型;一個基礎(chǔ)類庫;運(yùn)行時的即時服務(wù);由MXML與Ac

5、tionScript文件生成SWF文件的編譯器。(1)MXML語言MXML是一種描述Flex應(yīng)用的XML1.0語09762009,37(6)言。MXML與HTML很像,MXML也是通過一組標(biāo)簽來定義用戶界面,但MXML提供的標(biāo)簽集更加豐富。MXML定義的應(yīng)用程序最終會被編譯成SWF,被FlashPlayer執(zhí)行。使用MXML可以提供更為豐富的動態(tài)內(nèi)容和用戶交互方式,這是與基于頁面的HTML最大的不同。(2)ActionScript語言ActionScript是一種類似Javascript和ECMA端業(yè)務(wù)邏輯控制器負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯的處理。Flex與Flash既有區(qū)別又有聯(lián)系3。Flash是強(qiáng)大的矢量

6、動畫編輯工具,推出了面向?qū)ο蟮木幊赡_本actionscript3.0,并且建立起類似于javaswing的類庫和相應(yīng)component(組件)。Flex是通過java或者.net等非Flash途徑,解釋.mxml文件組織components,并生成相應(yīng)得.swf文件。Flex的component和flash的component很相似,但是有所改進(jìn)增強(qiáng)。Flex完全基于Flash技術(shù),兩者最新版本是Flex3.0和)。Adobe規(guī)范的面向?qū)ο蟮哪_本語言。在Flex中,用戶可以在MXML文件中嵌入ActionScript代碼。Ac2tionScript3.0是一種完全面向?qū)ο蟮恼Z言。它被Actio

7、nScript虛擬機(jī)執(zhí)行,而ActionScript虛擬機(jī)是FlashPlayer的一部分。(3)Flex類庫Flex,.0和Flash:)Flex和Flash都最終產(chǎn)生SWF文件,在FlashPlayer虛擬機(jī)上運(yùn)行;(3)用戶交互都是事件驅(qū)動的模型;(4)都是基于組件的界面交互;(5)都是基于矢量圖形技術(shù)的組件技術(shù)。Flex與FlashCS3都是開發(fā)RIA應(yīng)用的利。MXMLpt都具備訪問Flex類庫的能力。使用MXML可以快速調(diào)用Flex基本類庫進(jìn)行用戶界面描述,但是很難進(jìn)行靈活的業(yè)務(wù)邏輯處理。使用ActionScript3.0可以完整的調(diào)用任何Flex應(yīng)用類庫,但是這樣的模型下開發(fā)效率會

8、大大降低,所以實(shí)際開發(fā)往往二者混合使用完成Flex應(yīng)用。1.2Flex框架模型整個Flex開發(fā)框架基本模型如圖1所示。器,很多資源都可以在兩個產(chǎn)品之間共享使用。FlashCS3是全新的Flash創(chuàng)作工具,完全支持Ac2tionScript3.0?？梢哉f,Flex的發(fā)展完全是依賴于成熟的Flas技術(shù)。隨著Flex版本的升級,Flex技術(shù)已經(jīng)成為區(qū)別于傳統(tǒng)Flash技術(shù)的一個完整體系。另一方面,Flex和Flash兩者的定位不同,Flash是面向內(nèi)容和小型應(yīng)用程序的設(shè)計者和開發(fā)者,它是為設(shè)計者設(shè)計的,界面和Flash動畫概念和寫程序的開發(fā)人員格格不入,它的編程模型圖1Flex框架模型和IDE是基于

9、時間線的,對于頁面設(shè)計人員來說,這樣的模型更容易被使用。Flex是針對企業(yè)級的、RIA系統(tǒng)的設(shè)計者和開發(fā)者的。對開發(fā)人員來說Flex當(dāng)中的組件模型更加容易理解。Flex的編輯環(huán)境是基于Eclipse的FlexBuilder,更加符合開發(fā)人員的使用習(xí)慣,尤其是Java開發(fā)人員。開發(fā)一個面向數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用,使用Flex更符合開發(fā)人員的習(xí)慣,效率也會比Flash高出很多倍。但如果想得到更多豐富的交互方式就要借助于Flash。使用Flash可以制作出很多精美的動畫效果。Flex應(yīng)用是典型的多層結(jié)構(gòu)。Flex編譯器可以把MXML、ActionScript和通過它們相關(guān)聯(lián)的Flex類庫編譯成為SWF文件,

10、由FlashPlayer在客戶端執(zhí)行SWF文件,實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用的訪問。在企業(yè)級應(yīng)用當(dāng)中,Flex采用N層架構(gòu)和面向服務(wù)的應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu);在使用模型/視圖/控制器(MVC)設(shè)計模式時,可以將表現(xiàn)邏輯從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來;在Flex模型中,本質(zhì)上有個客戶端視圖控制器和一個服務(wù)器端業(yè)務(wù)邏輯控制器,客戶端視圖控制器負(fù)責(zé)處理用戶交互邏輯,服務(wù)器袁煜鋒,等基于Flex技術(shù)的電力設(shè)施受臺風(fēng)影響GIS分析系統(tǒng)研究09772ArcGISServerAPIforFlex實(shí)現(xiàn)緩沖分析2.1FlexAPI簡介4ArcGISAPIforFlex可以在RIA(富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng))中實(shí)現(xiàn)豐富的GIS功能,除此之外,還可以以訪問

11、WebServices的方式調(diào)用ArcGISServer的服務(wù)資源,例如地圖集、地址定位和地理處理模型等,能夠在ArcGISServer之上開發(fā)豐富的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序。用ArcGISServerFlexAPI這套接口,可以實(shí)現(xiàn):(1)基于自己的數(shù)據(jù)開發(fā)一個交互式的地圖;(2)在服務(wù)器上執(zhí)行一個GIS果;(3)在ArcGISOnline的數(shù)據(jù);(4);5;(6)添加包括放大、繪圖等工具的工具欄;(7)建立Mashups(從多種類型的Web資源整合信息)。使用ArcGIS的FlexAPI可以快速建立基于Web的地圖應(yīng)用程序并且為開發(fā)者盡量減少編碼時間。2.2GeometryService的緩沖分析功

12、能ArcGISServer9.3新發(fā)布了一個GeometryService服務(wù),不需要像以往采用GeoProcessing或ArcObjects那種方式來調(diào)用ArcGIS的緩沖分析功能,它給程序提供了Buffer功能,在Flex系統(tǒng)中只要簡單以REST架構(gòu)方式調(diào)用GeometryService發(fā)布的服務(wù)即可。首先定義一個GeometryService:<esri:GeometryServiceid="myGeometrySer2vice"url="http:/dongyun:8080/ArcGIS/rest/services/Geometry/Geometr

13、yServer"/>id唯一標(biāo)識了這個GeometryService,url指定擊,浙江省臺州、溫州電網(wǎng)遭到嚴(yán)重破壞。500kV1天海5471線塔掛板斷導(dǎo)線落地。系統(tǒng)基于上海氣象臺提供的臺風(fēng)路徑實(shí)測歷史數(shù)據(jù)(表1),結(jié)合地理信息系統(tǒng)GIS緩沖空間分析功能,找出了受影響最大的線路、桿塔、變電站、電廠,并動態(tài)顯示(如圖1)。由圖可見,5471線處于臺風(fēng)中心路徑上,整條線路都位于10級風(fēng)圈半徑之中,受到臺風(fēng)的正面強(qiáng)襲擊,發(fā)生故障的概率很大,需要提前作出預(yù)防。本示例是利用了ArcGIS9.3發(fā)布地圖服務(wù),然后用ASAPI,S的緩沖分析,以云娜,以臺風(fēng)風(fēng)圈大小作為緩沖半徑進(jìn)行生成緩沖區(qū),

14、再將生成的緩沖區(qū)與電網(wǎng)設(shè)施圖層進(jìn)行疊置分析,查詢出處于臺風(fēng)風(fēng)圈中的電網(wǎng)設(shè)施。表1云娜臺風(fēng)中心路徑歷史實(shí)測數(shù)據(jù)時間風(fēng)力中心經(jīng)度中心緯度中心氣壓975975975970965970955955950最大風(fēng)速33333335353540404510級風(fēng)圈半徑了GeometryService的地址。要進(jìn)行buffer操作先創(chuàng)建一個需要做buffer的幾何,然后定義一個BufferParameters,然后執(zhí)行buffer操作,最后將buffer的結(jié)果繪制到Graphics2Layer上。圖2系統(tǒng)界面除了界面友好的地圖的放大、縮小、漫游、全圖顯示外,當(dāng)用戶點(diǎn)擊臺風(fēng)菜單時,系統(tǒng)顯示臺風(fēng)歷史數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)是利

15、用J2EE開發(fā)的WebServ2ice從后臺數(shù)據(jù)庫中獲取的。當(dāng)雙擊某臺風(fēng)記錄將根據(jù)該臺風(fēng)路徑和風(fēng)圈生成緩沖區(qū),之后就可以查看受該臺風(fēng)影響的電網(wǎng)設(shè)施詳細(xì)情況。3應(yīng)用示例2004年第l4號強(qiáng)臺風(fēng)“云娜”8月12日20時在浙江溫嶺石塘登陸,近中心最大風(fēng)力在12級以上,最大風(fēng)速58.7m/s。受14號強(qiáng)臺風(fēng)正面襲第37卷第6期2009年6月Vol.37No.6Jun.2009基于雷電定位系統(tǒng)的電網(wǎng)防雷研究季皓1,2(1.上海交通大學(xué),上海200240;2.華東電力試驗(yàn)研究院有限公司,上海200437)摘要:傳統(tǒng)的雷電地域分布采用雷電日(雷暴日)的概念,但所有可聽雷聲中云間雷占有一定比例,而只有地面落雷

16、密度才對電網(wǎng)防雷有影響。從高級調(diào)度中心的建設(shè)需求出發(fā),根據(jù)雷電定位系統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算出地區(qū)落雷密度,從而使華東地區(qū)線路跳閘率計算方法更精確,可供防雷的分析研究參考。關(guān)鍵詞:500kV線路;防雷;雷電定位系統(tǒng);落雷密度作者簡介:季皓(19822),女,碩士研究生,從事防雷技術(shù)研究中圖分類號:TM863文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:10012(209782LightningprotectiofonlightninglocationsystemJHao1,21.JiaotongUniversity,Shanghai200240,China;ElectricPowerTest&InstitudeCo.

17、,Ltd.,Shanghai200437,China)Keywords:500kVlines;lightningprotection;lightninglocationsystem;lightningflashesdensity電力線路是電網(wǎng)安全運(yùn)行中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),線路的運(yùn)行受到環(huán)境影響較大,臺風(fēng)、雷電和覆冰等自然災(zāi)害對電網(wǎng)安全構(gòu)成了極大影響。近年來,隨著技術(shù)的進(jìn)步,操作過電壓導(dǎo)致的運(yùn)行事故已經(jīng)較少,污穢治理工作也獲得了良好的效果,線路1在工頻電壓作用下的可靠性明顯提高,而大氣過電壓引起的絕緣閃絡(luò)已成為影響線路安全運(yùn)行的主要原因。以2006年為例,華東電網(wǎng)500kV交直流線路全年共跳閘62次,跳閘率0.438次/(100kma),其中雷害引起的占70.97%。因此,有必要研究提高線路的防雷水平的方法和開展相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析?？紤]到防雷工作對電4結(jié)語臺風(fēng)是威脅電網(wǎng)設(shè)施的一個