电网SVG简介

目 录
1.        范围        1
2.        规范性引用文件        1
3.        缩略语        1
4.        本标准涉及的图形交换特征        1
5.        交互格式及流程        2
6.        METADATA模型        2
7.        SVG文件描述        4
7.1        基本的文件结构        4
7.2        文件头        4
7.3        表现形式        5
7.3.1        图元        5
7.3.2        样式        7
7.4        对图元和样式的引用        8
7.4.1        图元的引用        8
7.4.2        坐标变换        8
7.4.3        样式的引用        8
7.5        图形ID描述        9
7.6        与领域数据的关联        9
7.7        电力系统元件        9
7.7.1        断路器（CBR）        9
7.7.2        刀闸和接地刀闸（DIS）        10
7.7.3        发电机（GEN）        10
7.7.4        变压器（PTR）        10
7.7.5        母线(BAR)        11
7.7.6        负荷(IFL)        11
7.7.7        交流线路(LIN)        11
7.7.8        并联电抗(REA)        12
7.7.9        并联电容(CAP)        12
7.7.10        换流器(CON)        12
7.7.11        直流线路(GIL)        12
7.7.12        电压互感器(VTR)        13
7.7.13        电流互感器(CTR)        13
7.7.14        变压器绕组(PTW)        13
7.7.15        分接头(LTC)        13
7.7.16        电动机(MOT)        14
7.7.17        消弧线圈(EFN)        14
7.7.18        功率分流(PSH)        14
7.7.19        辅助网络(AXN)        14
7.7.20        电池(BAT)        15
7.7.21        套管(BSH)        15
7.7.22        电力电缆(CAB)        15
7.7.23        旋转无功元件(RRC)        15
7.7.24        避雷器(SAR)        15
7.7.25        频率转换器(TCF)        16
7.7.26        控制无功元件(TCR)        16
7.8        连接线        16
7.9        实时数据        17
7.10        注释文字        17
7.11        底图        17
7.12        图层        17
7.12.1        图形静态背景层（Head_Layer）        17
7.12.2        电力设备元件层        17
7.12.3        静态文本层（Text_Layer）        18
7.12.4        量测层（Data _Layer）        18
7.12.5        连接关系层（ConnectivityNode _Layer）        18
7.12.6        其他层（Other_Layer）        18
7.12.7        热点层（Ref_Layer）        18
8.        对于拓扑的表征        18
8.1        前提条件        18
8.2        连接描述        18
8.3        连接关系举例        19
9.        图形对象的组织形式        21
9.1        类组织形式        21
附录A 图元命名        24
附录B 颜色和字体命名(常用)        26

1.        范围
本标准规定了基于SVG的SAS系统间的系统图和一次接线图的图形交互规则及SAS系统与EMS系统等其他应用系统的图形交互规则。目的是实现不同系统、不同厂家和不同电力企业间的图形交换。本标准主要考虑厂站单线图，统称为SVG单线图。本标准既不规定特殊的实现措施或产品，也不规定计算机系统内整体实现的方法和接口。
图形交互必须与现有的61850标准及SCL数据交互格式紧密衔接，这是因为图形交互将与这些数据结构及交互标准密切相关。所采用的符号集将被限制在SCL中已定义好的设备类的范围内。
2.        规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T1的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方面研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T 4728 电力工程制图标准
ISO10646        Universal Multiple-octet Coded Character Set 信息技术通用多八位编码字符集
DLT 860.6-2008 变电站通信网络和系统 第6部分：与智能电子设备有关的变电站内通信配置描述语言
DLT 860.7-1变电站通信网络和系统 第7-1_部分：变电站和馈线设备的基本通信结构_原理和模型
DLT 860.7-2变电站通信网络和系统 第7-2_部分：变电站和馈线设备的基本通信结构_抽象通信服务接口(ACSI)
DLT 860.7-3变电站通信网络和系统 第7-3_部分：变电站和馈线设备的基本通信结构_公用数据类
DLT 860.7-4-2006变电站通信网络和系统 第7-4部分：变电站和馈线设备基本通信结构 兼容逻辑节点类和数据类
SVG 1.1 Specification, http://www.w3.org/TR/2003/REC-SVG11-20030114/
3.        缩略语
下列缩略语适用于本标准。
SCL                变电站配置描述语言Substation Configuration description Language
GIS                地理信息系统        
XML                可扩展标记语言
SVG                可伸缩的矢量图形
EMS              能量管理系统
SAS              变电站自动化系统
CSS              层叠样式表
CCAPI            控制中心应用编程接口
4.        本标准涉及的图形交换特征
本标准规定图形对象交换格式需要具备以下特征：
详细说明了连接图形对象和领域数据的基本方法。领域数据和图形对象将分别描述。
详细说明了在不同的系统中映射图形对象表现规则的方法。
支持与领域数据没有关联关系的图形对象的交换，例如纯粹的静态背景对象。
复杂对象的交换只支持热点连接，不支持命令和菜单，也不支持曲线和棒图。
支持图形对象按层或其他方式分布，实现基于缩放级别和/或用户关注的角度显示或隐藏一些信息。
本标准考虑现有老系统的导出方便，所以在系统导出时，可以挑选其中的某个方案来实现，但是对于导入方，需要支持本标准中的所有方案。
5.        交互格式及流程
根据应用的出发点不同，CCAPI对图形交互提出了两种方法：
图形中心: 采用SVG建立独立的公用图形模型，在图形交换时，可将带有图形信息的SVG文件和带模型信息的CIM文件单独导出，再对图形系统中涉及的对象建立与其CIM的关联关系。
域中心  ：在现有的CIM对象中加入图形属性，是一种对CIM的扩展方法，信息交换时，导入导出的是扩展后的CIM对象，其图形属性也将被包含。
以图形为中心的交互方式中，可视化与数据存储之间是一种松耦合的关系，并且容易支持每个对象表示的多样性；容易支持图表中的背景数据；容易将图形集成到图表中；可以方便地使用SVG浏览器。该方式主要针对SAS系统。
以域为中心的交互方式中，SCL在包含动态和静态的参数属性的同时，还包含图形属性，这样有利于GIS（地理信息系统）的集成。但是，域中心方法需要扩展SCL，这使得图形交互的变更都要影响到相应的SCL定义的变更，可扩展性比较差。
根据CCAPI的推荐，调度自动化系统中宜采用图形中心的交互方式。图形互操作的流程如下图所示：

6.        Metadata模型
Metadata 是一种描述数据的数据，主要用于描述数据资料的一些属性，用来标明数据资料的存储位置、查询方式等信息。SVG 规范提供<metadata>元素用来描述其他 SVG 元素的属性。
<g id="566" >
<use width="21" stroke-dasharray="" x="-10.5" xlink:href="#Breaker:RectBreaker@O" y="0" class="v110kV" height="37.5" transform="translate(-287.5,-9.25) " stroke-width="1" />
    <metadata>
     <cgeev_Ref ObjectID="_4CD1261E00C702C6" ObjectName="161开关" />
     <cgeatas_Ref ObjectID="_4CD1261E00D702C9" ObjectName="状态" />
    </metadata>
   </g>
上述代码给出了用<metadata>元素将一个 SVG 图形对象与 CIM 模型关联的例子。其中
<use>元素描述了一个具体的图形对象，通过对“breaker”图元引用在图中渲染了一个断路
器，<metadata>元素做为<use>元素的子元素，描述了该图形对象对应的 CIM 对象的 Id，通
过此 Id 可以将图形对象和 CIM 对象关联。由于<metadata>元素支持任何 XML 兼容的 Metadata
语法，可以通过指定命名空间，采用需要的格式对 SVG 图形对象进行描述，比仅用图形对象
Id 关联的方法更为灵活。 
图6-1 展示了Metadata的数据模型，以及对IEC 61850 SCL模型中的Substation、Voltage Level、Bay、Tranformer、Equipment 和Data 类的引用。图6-2显示了cge:MetaData的属性。表6-1描述了在不同的用例中如何使用这些属性。

图6-1: Metadata模型和到IEC 61850 SCL模型中类的引用

图6-2: cge:Metadata的属性
表6-1:MetaData的属性描述
交换类型或引用用例        Metadata元素        Metadata属性
                ObjectID        ObjectName        ClassName
电力设备        Dev_Ref
Datas_Ref        必须的（符合-6标准）        必须的        可选的
只显示量测数据        Datas_Ref        必须的（符合-6标准）        可选的        n/a
层        Layer_Ref        可选的层号        可选的层名        n/a
连接线带连接点        Cn_Ref        可选的        n/a        n/a
设备带连接点        Cn_Ref        可选的        n/a        n/a
7.        SVG文件描述
7.1        基本的文件结构

7.2        文件头
<?xml version="1.0" standalone="no" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN"
http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11.dtd >
< svg width="1024" height="768" graname="XX变电站" viewBox="0 0 2000 1000" 
xmlns= "http://www.w3.org/2000/svg " 
xmlns:xlink= "http://www.w3.org/1999/xlink "  xmlns:cge="http://iec.ch/TC57/2005/SVG-schema# ">

在头文件中主要有几个参数需要注意：
        xml version：指的是使用的xml版本，由于SVG图形是基于XML的应用，因此一个SVG文档也必然包含XML声明和根元素。目前所使用的版本是1.0。
        字符编码使用UTF-8
        DOCTYPE要写明是svg以及svg的版本。

svg的根元素中主要描述整个图形的宽和高以及其名字空间等信息，width和height描述画布的宽与高，graname 厂站的描述信息,viewBox可以平移和转换本地坐标系。主要的名空间有：<svg>元素在http://www.w3.org/2000/svg名字空间中，这是默认的名字空间。还有两个名空间，xmlns:xlink= "http://www.w3.org/1999/xlink "，xmlns:cge="http://iec.ch/TC57/2005/SVG-schema# "
7.3        表现形式
传输方需要表达表现形式，至于导入方需不需要和如何处置这些表现形式则可以另行考虑。表现形式主要在defs中
<defs>
（all symbols are defined here）
</defs>
7.3.1        图元
图元是描述不同电力系统对象在图中的显示方式。
SVG文档中可以将形状、路径或者分组复制到文档中的多个不同位置，通过使用<use>元素引用一个在文档中其他地方定义的元素。一般将引用的元素放在一个<defs>元素的内部，直到一个<use>元素引用了这些元素时才画出其中的图形。<defs>元素只是用来定义被引用的元素，并不进行元素的实际绘制和渲染。
图形的图元转化为SVG中的<symbol>元素，用来定义图像的模板。所定义的模板只能通过<use>元素以实例的方式进行引用，进行实际的渲染。
图元定义：
●        图元的唯一性标识id采用“图元类型：图元名”方式表示。图元类型为设备对应的61850模型中的类名。同一图元类型中的图元名称不重复。
●        每一个symbol定义中，绘图区域为右手坐标系的第四象限。左上点坐标为(0,0) ,右侧为x增大方向，下方为y增大方向。
●        要给出表示图元经裁减后的实际尺寸viewBox（x,y,width, height）。
●        采用引用terminal的方式来表示图元端子的位置，按照terminal_seq标签的数值，编号为0，1，2。
●        对于多状态的图元,有两种表示方法
方法1：标识id采用“图元类型：图元名@图元状态，分多个图元描述，图元名应以子类型命名合适，如小车刀、圆形刀等。对于开、合两种状态的图元，用@O表示开，@C表示合；对于小车开关等复杂图元，可以采用@O@O（开关开，刀闸开）、@O@C（开关开，刀闸合）、@C@O（开关合，刀闸开）、@C@C（开关无功量测                fMeasQ