一種基于國網(wǎng)gis電力應(yīng)急處置態(tài)勢模擬推演系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于國網(wǎng)GIS電力應(yīng)急處置態(tài)勢模擬推演系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，當(dāng)前我國進(jìn)入了一個各類突發(fā)性事件發(fā)生概率更高、破壞力更大、影響力更強(qiáng)的階段。為有效應(yīng)對各類重特大突發(fā)性事件，國家相繼出臺了《國家突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案》《中華人民共和國突發(fā)事件應(yīng)對法》《國家突發(fā)公共事件新聞發(fā)布應(yīng)急預(yù)案》《突發(fā)公共事件新聞報道應(yīng)急辦法》等一系列法律法規(guī)。各類突發(fā)事件通常會帶來嚴(yán)重的人員和財產(chǎn)損失。制定合理、有效的應(yīng)急預(yù)案可以在突發(fā)事件發(fā)生時快速地作出處理決策，減少事件帶來的危害。同時，突發(fā)事件的處理時效性要求非常高，處理過程涉及大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)既有屬性數(shù)據(jù)又有空間數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在暫沒相關(guān)系統(tǒng)能夠同時處理這些數(shù)據(jù)的模擬推演系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決上述問題，提出了一種基于國網(wǎng)GIS電力應(yīng)急處置態(tài)勢模擬推演系統(tǒng)，該系統(tǒng)是借助于GIS技術(shù)、計算機(jī)圖形仿真技術(shù)等對應(yīng)急預(yù)案制定的救援過程進(jìn)行模擬演練，檢驗(yàn)預(yù)案的合理性和有效性，并對預(yù)案進(jìn)行進(jìn)一步完善，以保證在突發(fā)事件發(fā)生時能夠迅速、有效地采取應(yīng)對措施。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種基于國網(wǎng)GIS電力應(yīng)急處置態(tài)勢模擬推演系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊、物資調(diào)度運(yùn)算模塊、數(shù)據(jù)庫、GIS平臺和數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，其中:
[0006]所述數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊，用于錄入物資請求、事件的性質(zhì)、內(nèi)容、突發(fā)事件地理位置、物資倉庫的地理位置和物資狀態(tài)，并在播放模塊中進(jìn)行圖形標(biāo)繪，與數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊連接；
[0007]所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于判斷事件類型、等級和對突發(fā)事件影響的范圍和電網(wǎng)的設(shè)備設(shè)施進(jìn)行分析研判，推導(dǎo)出應(yīng)急預(yù)案，與數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊、播放模塊和數(shù)據(jù)庫連接；
[0008]所述數(shù)據(jù)庫，用于存儲地圖標(biāo)繪符號，應(yīng)急資源數(shù)量、狀態(tài)和時間；
[0009]所述播放模塊，用于設(shè)置播放的時間比例尺、播放預(yù)案數(shù)據(jù)和查看任意時刻態(tài)勢；
[0010]所述GIS平臺，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、可視化、分析功能多方面的一體化應(yīng)用，保證GIS技術(shù)的無縫融合。
[0011]所述數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊，圖形標(biāo)繪是指將代表預(yù)案要素的各種符號標(biāo)繪到地圖上，以表達(dá)預(yù)案要素的實(shí)際內(nèi)容及空間位置，地圖是空間信息的重要表達(dá)形式，在播放模塊中直觀地多視角瀏覽地圖信息，標(biāo)繪的符號表達(dá)預(yù)案中的各種要素，將代表預(yù)案各種要素的標(biāo)號繪制在地圖上形成了預(yù)案態(tài)勢圖，通過預(yù)案態(tài)勢圖可以直觀地了解預(yù)案相關(guān)基礎(chǔ)地理信息和預(yù)案要素的分布。
[0012]所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于指定應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)急預(yù)案是根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)編制的針對可能的重大事件或?yàn)?zāi)害的應(yīng)急措施，包括針對此類事件應(yīng)該派遣的應(yīng)急救援隊伍、車輛、如何選擇人員疏散路線信息。
[0013]所述數(shù)據(jù)庫，存儲有標(biāo)繪符號，標(biāo)繪符號是圖形標(biāo)繪中用來代表預(yù)案要素的各種符號，簡稱標(biāo)號，處置突發(fā)事件的過程與軍隊的指揮作戰(zhàn)一致，圖形標(biāo)繪系統(tǒng)使用軍隊軍事標(biāo)準(zhǔn)的符號庫，即軍標(biāo)庫。
[0014]所述GIS平臺，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、可視化、分析功能多方面的一體化應(yīng)用，保證GIS技術(shù)的無縫融合，包括在數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)存儲方案、數(shù)據(jù)管理、可視化和分析功能的一體化，海量二維數(shù)據(jù)直接在三維場景中的高性能可視化、分析功能。
[0015]所述播放模塊，用于模擬推演，模擬推演是指以動畫的方式處理動態(tài)模擬對象，以模擬實(shí)體目標(biāo)隨時間的變化、所產(chǎn)生的行為和事件的可視化方法；動態(tài)模擬的結(jié)果以計算機(jī)動畫的方式來體現(xiàn)。
[0016]一種基于國網(wǎng)GIS電力應(yīng)急處置態(tài)勢模擬推演系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟:
[0017](I)錄入物資請求、事件的性質(zhì)、內(nèi)容、突發(fā)事件地理位置、物資倉庫的地理位置和物資狀態(tài)；
[0018](2)根據(jù)需要進(jìn)行歸類，判斷事件類型、等級和對突發(fā)事件影響的范圍和電網(wǎng)的設(shè)備設(shè)施進(jìn)行分析研判，推導(dǎo)出應(yīng)急預(yù)案；
[0019](3)根據(jù)基礎(chǔ)應(yīng)急數(shù)據(jù)，建立應(yīng)急資源的態(tài)勢專題所屬標(biāo)識；
[0020](4)設(shè)置播放的時間比例尺、播放預(yù)案數(shù)據(jù)和查看任意時刻態(tài)勢，進(jìn)行動態(tài)地圖推演；實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、可視化、分析功能多方面的一體化應(yīng)用，保證GIS技術(shù)的無縫融合。
[0021]所述步驟(2)中，圖形符號動畫包括移動、閃爍、縮放、變形和顯隱操作。
[0022]所述步驟(2)中，當(dāng)標(biāo)繪方式為移動時，通過標(biāo)號位置的移動可以直觀表現(xiàn)實(shí)體要素的運(yùn)動路線、運(yùn)動速度、運(yùn)動的時間信息，在添加移動動畫時，需要在地圖上繪制移動路線，這條路線由多個移動點(diǎn)(XI, Yl, Tl), (X2，Y2，T2)，…，(Xn, Yn, Tn)組成，(Xi, Yi)值為坐標(biāo)點(diǎn)，Ti為實(shí)體運(yùn)動到該點(diǎn)的時間，i e [l，n]，每一個移動點(diǎn)的坐標(biāo)和時間被存儲下來，根據(jù)這些已知移動點(diǎn)的信息采用內(nèi)插方法計算實(shí)體要素在移動時任意時刻的位置。
[0023]所述步驟(2)中，當(dāng)標(biāo)繪方式為閃爍時，在閃爍動畫的執(zhí)行時間內(nèi)，使符號顏色按照規(guī)定的時間間隔交替變化，或者交替地出現(xiàn)和隱藏，閃爍動畫用于體現(xiàn)一些重要的要素，或者正在發(fā)生變化的要素，包括事故附近重要的人防工程、正在燃燒的建筑物。
[0024]所述步驟(2)中，當(dāng)標(biāo)繪方式為變形時，符號的形狀產(chǎn)生變化，變化的具體情況根據(jù)符號變形點(diǎn)(XI，Yl)，(X2，Y2)，...，(Xn, Yn)的坐標(biāo)變化確定；不同的圖形符號變形點(diǎn)個數(shù)不同，在變形動作的程序?qū)崿F(xiàn)中，存儲變形動作的開始、結(jié)束時間、各個變形點(diǎn)變化后的坐標(biāo)位置；在變形動畫播放時，根據(jù)這些變形點(diǎn)的坐標(biāo)采用內(nèi)插算法得到圖形符號每一個時刻的坐標(biāo)位置，然后在該位置重新繪制出來。
[0025]所述步驟(4)中，進(jìn)行動態(tài)地圖推演時，采用標(biāo)號動畫和地圖推演相結(jié)合的方式模擬預(yù)案過程；在GIS系統(tǒng)中，把當(dāng)前地圖窗口的顯示范圍稱為一個地圖場景，在應(yīng)急預(yù)案推演模擬過程中，不同時段關(guān)心的地圖場景會發(fā)生變化，因而需要在特定的時刻將地圖場景切換為感興趣的場景；在推演模擬數(shù)據(jù)的制作過程中，預(yù)先存儲一些地圖場景，在規(guī)定的時間將地圖窗口快速切換到存儲的某一個場景，使預(yù)案數(shù)據(jù)的推演過程更加形象、生動?’每一個地圖推演場景需要存儲場景名稱、場景的執(zhí)行時間、地圖中心點(diǎn)和地圖比例尺參數(shù)。
[0026]本發(fā)明的有益效果為:
[0027](I)、用圖形化、符號化等豐富的標(biāo)繪語言完整、全面、準(zhǔn)確、及時的展示出應(yīng)急資源態(tài)勢；
[0028](2)、生成的態(tài)勢圖可以持久固化到數(shù)據(jù)庫中，根據(jù)需要把態(tài)勢圖以圖片的形式保存起來，然后以圖片的形式下發(fā)通知和指令給各參與單位人員，以及時了解整個態(tài)勢的發(fā)展，并執(zhí)行中心指令。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明的常用的軍標(biāo)符號示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明的標(biāo)繪實(shí)例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0031]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0032]一種基于國網(wǎng)GIS電力應(yīng)急處置態(tài)勢模擬推演系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊、物資調(diào)度運(yùn)算模塊、數(shù)據(jù)庫、GIS平臺和數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，其中:
[0033]所述數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊，用于錄入物資請求、事件的性質(zhì)、內(nèi)容、突發(fā)事件地理位置、物資倉庫的地理位置和物資狀態(tài)，并在播放模塊中進(jìn)行圖形標(biāo)繪，與數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊連接；
[0034]所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于判斷事件類型、等級和對突發(fā)事件影響的范圍和電網(wǎng)的設(shè)備設(shè)施進(jìn)行分析研判，推導(dǎo)出應(yīng)急預(yù)案，與數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊、播放模塊和數(shù)據(jù)庫連接；
[0035]所述數(shù)據(jù)庫，用于存儲地圖標(biāo)繪符號，應(yīng)急資源數(shù)量、狀態(tài)和時間；
[0036]所述播放模塊，用于設(shè)置播放的時間比例尺、播放預(yù)案數(shù)據(jù)和查看任意時刻態(tài)勢；
[0037]所述GIS平臺，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、可視化、分析功能多方面的一體化應(yīng)用，保證GIS技術(shù)的無縫融合。
[0038]所述數(shù)據(jù)標(biāo)繪模塊，圖形標(biāo)繪是指將代表預(yù)案要素的各種符號標(biāo)繪到地圖上，以表達(dá)預(yù)案要素的實(shí)際內(nèi)容及空間位置，地圖是空間信息的重要表達(dá)形式，在播放模塊中直觀地多視角瀏覽地圖信息，標(biāo)繪的符號表達(dá)預(yù)案中的各種要素，將代表預(yù)案各種要素的標(biāo)號繪制在地圖上形成了預(yù)案態(tài)勢圖，通過預(yù)案態(tài)勢圖可以直觀地了解預(yù)案相關(guān)基礎(chǔ)地理信息和預(yù)案要素的分布。
[0039]所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于指定應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)急預(yù)案是根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)編制的針對可能的重大事件或?yàn)?zāi)害的應(yīng)急措施，包括針對此類事件應(yīng)該派遣的應(yīng)急救援隊伍、