公共信息模型CIM课件.ppt

1、公共信息模型公共信息模型CIM华南理工大学电力学院荆朝霞2010.04.09内容概要内容概要CIM的研究背景的研究背景1CIM基础介绍基础介绍2 基于基于CIM的数据库建库的数据库建库31.CIM的研究背景 信息共享和集成的需求发展历程应用系统千差万别必要性公共信息模型数据模型不同开发平台不同应用接口不同供应商不同应用功能即插即用实现EMS系统系统EMS系统是为电力系统控制中心提供数据采集、监视、控制和优化，以及为电力市场提供交易计划安全分析服务的计算机软硬件系统的总称。它包括为上层电力应用提供服务的支撑软件平台和为发电和输电设备安全监视和控制、经济运行提供支持的电力应用软件，其目的是用最小成

2、本保证电网的供电安全性信息集成的必要性信息集成的必要性尽管目前绝大多数能量管理系统(EMS)，配网网管理系统(DMS)等运行在通用的计算机硬件平台上，基于标准的通用操作系统但是这些系统仍然基于专有的数据库。各厂商的数据库定义格式和数据字典被视为商业机密，每一家都采用了不同的数据库格式，但实际上它们表达的是基本相同的信息。应用系统的专有数据库大都仅仅针对各自系统的功能和特性要求进行设计和开发，用户只能按照开发者预先定义的数据模式和结构输入数据。系统厂商有时可以提供从其他系统输入数据的功能，但是很少为其他系统提供深入的、完整的信息。专有数据库造成的问题专有数据库造成的问题 专有数据库限制了第三方的

3、访问，使其很难在现有系统上开发新的应用，或是将第三方软件集成进已有的系统。如果要在已有的系统上作较大的升级或改动，只能由原来的开发商进行，或是用户自己完成。这给用户造成升级和移植的不便，极大地增加了开发和维护的费用，甚至会导致系统重新设计开发的灾难性后果。通常情况下，只能由用户来承担所有的成本数据建模数据建模 在软件系统开发设计时，需要对电力系统在应用中建模，如何描述电力系统取决于各个不同的应用。目前EMSDMSTMSTMR等软件系统通常包括许多不同的模块，各个模块仅分析电力系统运行的一个方面，可能需要不同格式的数据输入。当应用要求发展时，所设计的数据结构可能要做频繁的更改，一些基础的修改可能

4、会扩散到所有开发的模块。对于大型软件系统这种建模方法会导致灾难性的后果，系统变得难以管理和维护必须重新设计。数据接口数据接口为了满足特殊的需要，不同的功能由许多不同类型的计算机系统和应用软件来执行，而这些系统和应用软件很少有被设计成能够彼此交换信息的。通常每个系统的数据格式应用接口都是不同的，每个应用需要针对其他应用开发专门的数据接口转换程序以实现信息共享。在没有通用的数据接口的情况下，N个应用所需要的数据接口转换程序数量为N(N-1)2。随着应用系统数量的增加，这样做的成本很高，管理维护困难，不能灵活地实现各个应用问的互操作，不能充分有效地保护在各个应用中已有的投资。解决方案解决方案 建立一

5、个标准的、开放的电力系统信息模型，并提供通用的数据接口，支持应用功能的“即插即用”。“即插即用”应用定义为以最小代价和无任何代码改动就可以安装在系统中的一套软件。标准化标准化 在90年代中期，标准化的概念已经被业界广泛认可，在操作系统层面有POSIX标准，在通讯层面有Ethemet、TCPIP、ICCP标准，在用户接口方面有MotifX Windows等标准，在数据库访问方面有SQL2。对于电力系统而言，急需制定应用系统接口层面的标准CIM发展历程发展历程1993年，美国电力科学研究院（EPRI）启动了“控制中心应用接口”（Control Center Application Program

6、Interface，CCAPI）研究项目。1995年3月第一份CIM规范被提出，CIM模型技术规范的制定由来自EMS厂商和EMS软件开发商的专家完成，采用了EPRI的操作员培训模拟系统(OTS)为基础。发展历程发展历程1996年国际电工委员会第57技术委员会EMS-API工作组，开始与EPRI紧密合作，在CCAPI项目基础上启动IEC-EMS-API项目，使CCAPI项目的研究成果符合国际标准的规范。1995年6月，经过Incremental Systems公司、Power Data公司、Macro公司和Southern CompanyServices公司的共同努力，一个新版本的CIM模型正式

7、发布。发展历程发展历程1999年IEC TC57大会上，中国代表和德国代表提议TC57应该开发一套电力系统统一的国际标准，筛选现有标准系列，在同一领域只保留一套标准。IEC 61970 系列标准 IEC 61970-301，定义了CIM 的基本包集，提供了能量管理系统信息的物理方面的逻辑视图。IEC国际电工委员会(IEC)是一个全球性的标准化组织，由各国电工委员会（IEC 国家委员会）组成。IEC 的目标是就电工与电子领域内有关的各种标准化问题促成国际间的合作。为了这个目的及其它目的，IEC 发布国际标准，技术规范，技术报告和导则（统称为IEC 出版物）。其准备工作被委托给各技术委员会。任何对

8、相关问题感兴趣的IEC 国家委员会都可以参与此项准备工作。与IEC 有联系的国际的、政府的和非政府的组织也可参与此项准备工作。IEC 依照与国际标准化组织（ISO）之间达成协议的条款，与ISO 紧密合作。IECIEC 就技术方面的正式决定或协议尽可能地表达了相关主题的国际一致观点，因为每个技术委员会都有来自所有感兴趣的IEC 国家委员会的代表。IEC61970标准标准 国际电工委员会（国际电工委员会（IEC）第）第57 分会（电力系统控制与相关通信）分会（电力系统控制与相关通信）第第13 工作组制定了工作组制定了IEC61970 系列标准，这是一套能量管理系统应系列标准，这是一套能量管理系统应

9、用程序接口（用程序接口（EMS API）的国际标准）的国际标准。内容概要内容概要CIM的研究背景的研究背景1CIM基础介绍基础介绍2 基于基于CIM的数据库建库的数据库建库3CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架（RDF Schema)CIM/XML文档1.CIM概念定义概念定义 公共信息模型是一个抽象模型，它表示包含在企业运行中的电力企业的所有主要对象。提供一种用对象类和属性及他们之间的关系来表示电力系统资源的标准方法。CIM 方便了实现不同卖方独立开

10、发的管理系统应用的集成，例如配电管理系统DMS，能量管理系统EMS。CIMCIM的最初版本提供了基本完整的电力系统对象(实体)、属性和关系的模型表达，用于支持调度员模拟培训(OTS)、调度员潮流(DPF)、状念估计(sE)、最优潮流(OPF)、安全分析(CA)等EMS应用功能。最初的模型包括了描述电力系统各种导电设备的对象，例如电抗器、电容、开关、负荷、线路、母线、变压器和发电机等。1995年6月一个新版本的CIM模型正式发布。这个版本增加了描述公司、区域、交易、断面和联络线等内容的对象，用于支持交换计划、机组组合、交易评估、经济调度、交易代理等应用。CIM建模方法建模方法 最初的CIM模型的

11、描述是基于关系数据库的，采用传统的实体关系图(ER图)来表达内部结构。从第7版开始，CIM模型改用通用建模语言(UML)来描述，将传统的实体关系图(ER图)映射为完全的面向对象(ObjectOritent)的表达方式，采用Rational ROSE CASE工具来维护，采用Rmional SODA作为文档生成维护工具。CIM建模方法建模方法 CIM模型只是一个抽象的模型，它既未定义模型数据库的规范，也未定义数据交换的格式。在工程应用中，需要对CIM模型的实现方式作出明确、可行的规定。XML XML(eXtensible Markup Language，可扩展标记语a-)规范是由世界因特网联盟于

12、1998年2月发布的一种互联网上交换和表达数据的标准 它是一套定义语义标记的规则。它以种开放的自我描述方式定义了数据结构，在描述数据内容的同时能突出对结构的描述，从而体现出数据之间的关系XML XML的优点可扩展性极好，允许用户建立适合自己需要的标记集合，并且这些标记可以迅速地投入使用；自我描述性质能够很好地表现许多复杂的数据关系，提供了描述结构化的复杂数据的能力。CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架（RDF Schema)CIM/XML文档CIM发电

13、包发电包财务报财务报包包能量计能量计划包划包负荷预负荷预测包测包数据采数据采集与监集与监控包控包量测包量测包发电动发电动态包态包生产包生产包CIM核心包核心包域包域包电线包电线包停运包停运包保护包保护包量测包量测包负荷模负荷模型包型包拓扑包拓扑包2.CIM规范简介规范简介CIM包完整的CIM模型包括以下包，分别在几个不同的标准中定义：1、IEC 61970 Part 30I核心包(Core)域包(Domain)发电包(Generation)负荷模型包(LoadModel)量测包(Meas)停运包(Outage)保护包(Protection)拓扑包(Topology)电线包(Wires)CIM包

14、包2、IEC 61970 Part 302能量计划包(Energy Scheduling)财务包(Financial)备用包(Reservation)3、IEC 61970 Part 303SCADA包（Supervisory Control And Data Acquisition）4、IEC 61968资产（Assets）用户（Consumer）核心2（Core2）配电（Distribution）文件（Documentation）CIM包中的常用包包中的常用包核心包(core)BasePower基准功率类BaseVoltage基准电压类ConductingEquipment导电设备类Equ

15、ipment设备类EquipmentContainer设备容器类PowerSystemResource电力系统资源类SubControlArea子控制区类Substation变电站类Terminal端点类VoltageLevel电压等级类CIM包中的常用包包中的常用包拓扑包（topology）ConnectivityNode连接节点类TopologicalIsland.拓扑岛类TopologicalNode拓扑节点类连接节点类 ConnectivityNode 连接节点是这样一些点，在这些点上导电设备的端点通过零阻抗连接在一起。属性类型说明Naming.aliasName String对象或实

16、例的任意文本名Naming.descript ion String对象或实例的描述信息Naming.nameString属于相同父对象的所有对象唯一名称Naming.pathNameStringpathName是所属每个容器的所有名称的串联CIM包中的常用包包中的常用包电线包（Wires）ACLineSegment交流线段类Breaker断路器类BusbarSection母线段类Compensator复合开关类Conductor导线类ConductorType导线类型DCLineSegment直流线路段类Disconnector刀闸类EnergyConsumer能量用户类Fuse熔断器类CIM

17、包中的常用包包中的常用包电线包（Wires）Ground接地类GroundDisconnector接地刀闸类Line线路类LoadBreakSwitch负荷开关类PowerTransformer电力变压器类Switch开关类SynchronousMachine同步电机类TapChanger分接头调节器类TransformerWinding变压器绕组类电线包（电线包（Wires）下面以交流线段ACLineSegment类、断路器Breaker、补偿器Compensator为例介绍其中的常见属性。交流线段类 ACLineSegment 一段导线或一组电气特性相同的导线，组成一个简单的电气系统，用来

18、在电力系统的各点之间传输交流电流。属性 说明Conductor.b0ch整条线路段的均匀分布的零序并联（充电）电纳Conductor.bch整条线路段的均匀分布的正序并联（充电）电纳Conductor.g0ch整条线路段的均匀分布的零序并联（充电）电导Conductor.gch整条线路段的均匀分布的正序并联（充电）电导属性 说明Conductor.length用于计算线路段容量的区段长度（长长度单位）Conductor.r整条线路段的正序串联电阻Conductor.r0整条线路段的零序串联电阻Conductor.x整条线路段的正序串联电抗交流线段类 ACLineSegment断路器类断路器类

19、Breaker 一种机械切换设备，能在正常电路条件下接通、承载和切断电流，也可以在指定的异常电路条件下，例如在短路情况下，在规定的时间内接通和承载电流以及切断电流。属性typeName 是断路器的类型，如油开关、空气开关、真空开关、六氟化硫开关。属性量纲说明ampRatingCurrentFlow故障跳闸的额定值，以安培为单位inTransitTimeSeconds从断开到闭合的过渡时间，以秒为单位Switch.normalOpenBoolean若开关设备常开则置为1补偿器类 Compensator 一个并联或串联电容器，或可切换的并联或串联电容器组。电容器组的并联或串联应用取决于它在网络中的

20、连接。一个并联补偿器只有一个端点（隐含接地），串联补偿器有两个端点。属性量纲说明aVRDelaySeconds该设备被自动电压调节器连接或断开所需时间延迟，以秒计impedanceImpedance电容器的正序阻抗maximumkVVoltage电容器组的最大容许运行电压maximumSectionsCounter电容器组可以投入的最大电容器数minimumkVVoltage电容器组的最小容许运行电压属性量纲说明mVArPerSectionReactivePower电容器组每个可切换部分在额定kV下的无功MVAr大小nominalkVVoltage测量标称无功MVAr 时的标称电压。正常时，这

21、个量应该在电容器接入网络点的电压的10%以内xReactance电容器组的正序电抗compensatorTypeCompensatorType用来表明补偿器有多少个端点。一个并联补偿器只有一个端点（隐含接地），而一个串联补偿器有两个端点补偿器类 CompensatorCIM包中的常用包包中的常用包电线包（Wires）ACLineSegment交流线段类Breaker断路器类BusbarSection母线段类Compensator复合开关类Conductor导线类ConductorType导线类型DCLineSegment直流线路段类Disconnector刀闸类EnergyConsumer能量

22、用户类Fuse熔断器类CIM包中的常用包包中的常用包电线包（Wires）Ground接地类GroundDisconnector接地刀闸类Line线路类LoadBreakSwitch负荷开关类PowerTransformer电力变压器类Switch开关类SynchronousMachine同步电机类TapChanger分接头调节器类TransformerWinding变压器绕组类IEC 61970-301 CIM 基本包及它们之间的依赖关系CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言

23、（XML）资源描述框架（RDF Schema)CIM/XML文档CIM类和关系类和关系 每一个CIM 包的类图展示了该包中的所有的类及它们的关系。CIM 定义一些通用的类，由属性来给定类型名。因而可以根据需要使用这一信息去实例化具体的对象类型。类具有描述对象特性的属性。CIM 中的每一个类包含描述和识别该类的具体实例的属性。CIM类CIM类之间的关系类之间的关系 CIM 的类之间的关系揭示了类是如何被组织在一起的。有三种基本的静态关系：泛化关联聚集泛化（Generalization）泛化泛化又称为普遍化，普遍化，是一个较普遍的类与一个较具体的类之间的一种关系使具体的类可以从它上层的所有更普遍的

24、类继承继承属性和关系。普遍化例子关联（Association）关联关联是类之间的一种概念上的联系。每一种关联都有两个作用。每一个作用表示了关联中的一种方向，表示目标类目标类作用（作用go to 的类）和源类源类（作用 go from 的类）有关系。重数在关联的两端都有显示。下图中，一个TapChanger 对象可以有0 个或1 个RegulationSchedule，一个RegulationSchedule 可以属于0、1、或多个TapChanger 对象。简单关联例子聚集(Aggregation)聚集聚集是关联的一种特殊情况。聚集表明类与类之间的关系是一种整体整体部分部分关系，整体类由部分类

25、“构成”或“包含”部分类，部分类不像普遍化中那样从整体类继承。如图所示，一个TopologicalNode 只能是一个TopologicalIsland 的1个成员，但是1个TopologicalIsland 却能包括任意数目个（1个）TopologicalNode。聚集例子CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 CIM模型举例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架（RDF Schema)CIM/XML文档变压器模型变压器模型PowerTransformer 是Equipment 的特殊类，Equipme

26、nt 和ConductingEquipment与TapChanger 一样，都是PowerSystemResource 的特殊类变压器模型PowerTransformer 具有一个TransformerWinding，为聚集类型的关系。一个 PowerTransformer 可以有（或包含）一个或多个TransformerWinding，但是一个TransformerWinding仅属于一个PowerTransformer变压器模型TransformerWinding 的其它关系：与ConductingEquipment 普遍化关系 与WindingTest 关联关系，一个Transforme

27、rWinding 对象可以从0、1、或多个WindingTest 对象测试；与TapChanger 类的聚集关系，一个TransformerWinding 对象可以具有0、1 或多个Tapchanger 对象与其关联连接关系模型连接关系模型定义了Terminal 和Connectivity 类 一个Terminal 属于一个ConductingEquipment，ConductingEquipment 可能有任意数目的Terminals。每个Terminal可以连接于一个ConnectivityNode，ConnectivityNode 是导电设备的端点通过零阻抗连接在一起的点。一个Conne

28、ctivityNode 可以有任何数目的连接端点，而且可以是一个TopologicalNode（即母线）的一个成员 一个TopologicalNode 又是一个TopologicalIsland 的成员。TopologicalNode 和TopologicalIsland是由拓扑处理结果建立的，拓扑处理是根据“已建立”的拓扑关系和实际的开关位置进行的连接关系模型连接关系模型EquipmentContainers，是PowerSystemResource 的特殊化，它可以包含0 个或多个ConnectivityNodes。关联ConductingEquipment Terminal 和Termi

29、nal ConnectivityNode表达了实际电力系统网络已建立的拓扑关系。对于连接ConnectivityNode 的每一个Terminal，它与其它连接同一个ConnectivityNode 的Terminals 之间的关联确定了ConductingEquipment对象的电气连接关系。连接关系模型连接关系模型为了建立诸如电压和功率等模拟量的模型，每一Terminal 都和Meas 包的Measurement 类有一个关联。一个Measurement 对象至少和一个MeasurementValue 对关联。每一个MeasurementValue 对象是来自某一特定源（例如一个遥测量）的

30、量测实例。在研究应用环境中，量测值也可以用一个计算源替代。简单网络这个例子表示了一条跨越两个变电站的T 型连接的输电线路，其中一个变电站含有通过变压器连接的两个电压等级。输电线路包括两条不同的电缆。其中一个电压等级有一个母线段，该母线段包含一条单一母线和连接到该母线的两个非常简单的开关间隔设备。转为转为CIM模型假设：任何电气元模型假设：任何电气元件都可以表示为其端点（件都可以表示为其端点（terminal,TL）和连接点）和连接点(ConnectivityNode,CN)的形式。的形式。BR1BR3DC2连接和包容例子连接和包容例子连接和包容例子连接和包容例子基于CIM 拓扑的简单网络的连接

31、模型 白圈表示连接点CN,黑色小圈表示端点TL。一个TL属于一个ConductingEquipment，一个CN 属于一个EquipmentContainer。这就意味着Conducting Equipment 之间的边界（或者说接触点）是它们通过连接点CN相互连接的端点TL。Line SS1-SS2 有两个ACLineSegmentsCable1 和Cable2。分离出的Substation SS3 有ConnectivityNode CN2，它建立了ACLineSegments 之间的连接点模型以及到Cable3 的T 节点模型，Cables3 提供了SS3 与Substation SS4

32、 的连接。每个ACLineSegment 有两个Terminals。Cable1 通过它的Terminals 连接到CN3 和CN2 上。CN3 包含于VoltageLevel 400kV。Breaker BR1有两个Terminals，其中一个连接到CN3。连接和包容例子连接和包容例子CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架（RDF Schema)CIM/XML文档CIMCIM模型的特点模型的特点（1）CIM模型是层次化的。多个子类所关心的通用属性将从一

33、个公共类继承下来。（2）CIM模型是规格化的。尽管某一类的属性可以通过泛化、关联、聚集等类间关系合并进其他类，但是所有的属性是唯一的，并且只属于一个类。（3）CIM模型是静态的。CIM是一个信息模型，通过一系列相关的类来表达物理对象。CIMCIM模型的特点模型的特点（4）CIM模型可以以XML文档作为载体，使用RDF schema规范。（5）CIM模型已成为对象管理组织标准。（6）CIM模型意味着通过公共的接口在应用系统间交换类和属性数据。其目标是尽可能的保持只有通用的特性被提取出来。CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 CIM模型和例子 C

34、IM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架（RDF Schema)CIM/XML文档3.CIM/XML3.CIM/XML语言语言 CIM模型只是一个抽象的模型，它既未定义模型数据库的规范，也未定义数据交换的格式。在工程应用中，需要对CIM模型的实现方式作出明确、可行的规定。XML语言的出现解决了这个问题。XML语言以一种开放的自我描述方式定义了数据结构，在描述数据内容的同时能突出对结构的描述，从而体现出数据之问的关系。XML文件文件举例举例 XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展 XML语法格式 XML

35、句法结构 XML的名称空间 XML的对象模型XMLXML语言优点语言优点 XML的最大的优点有两个：一是它的可扩展性极好，允许用户建立适合自己需要的标记集合，并且这些标记可以迅速地投入使用。二是XML的自我描述性质能够很好地表现许多复杂的数据关系，提供了描述结构化的复杂数据的能力。XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展 XML语法格式 XML句法结构 XML的名称空间 XML的对象模型XMLXML的应用和发展的应用和发展 XML的优点使其应用领域得到了广泛发展：商务的自动化处理商务的自动化处理。XML的丰富标记完全可以描述不同类型的单

36、据，结构化的XML文档发送至Web的数据可以被加密，并且很容易附加上数字签名。因此，XML有希望推动电子数据交换(ElectronicData Interchange，EDI)技术在电子商务领域的大规模应用。信息发布 信息发布在企业的竞争发展中起着重要作用。服务器只需发出一份XML文件，客户可根据自己的需求选择和制作不同的应用程序以处理数据。加上扩展样式表(Extensible Stylesheet Language，XSL)的帮助，使广泛的、通用的分布式计算成为可能。智能化的Web应用程序和数据集成 XML能够更准确地表达信息的真实内容，其严格的语法降低了应用程序的负担，也使智能工具的开发更

37、为便捷。柬自不同应用程序的数据也能够转化到XML这个统一的框架中，进行交互、转化和进一步的加工。XML的应用和发展的应用和发展 XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展 XML语法格式 XML句法结构 XML的名称空间 XML的对象模型XML文档概况文档概况起始标签、元素内容、结束标签元素处理指令、注释、根元素和子元素、属性有效对象XML文档语法格式句法结构序言一个根元素名称空间文档对象模型（DOM）XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展 XML语法格式 XML句法结构 XML

38、的名称空间 XML的对象模型XML语法格式语法格式 XML文档内容的基本单元是元素元素，它的语法格式如下：文本内容 元素是由起始标签、元素内容起始标签、元素内容和结束标签结束标签组成。用户把要描述的数据对象放在起始标签和结束标签之间。例如：李平 无论文本内容有多长或者多么复杂，XML元素中还可以再嵌套别的元素，这样使相关信息构成等级结构。下面是一个XML的简单文档示例。该例子中，在的元素中包括了所有职员的信息，每位职员都元素来描述，而元素中又嵌套了和元素。Lars Peterson 25000 Charlotte MCooper 34500 XML语法格式语法格式XML文件文件举例举例 除了元

39、素，XML文档中能出现的有效对象是：处理指令、注释、根元素和子元素、属性。处理指令处理指令：处理指令给XML解析器提供信息，使其能够正确 解释文档内容，它的起始标识是“”。常见的XML声明就是一个处理指令：处理指令还可以有其他的用途，比如定义文档的编码方式是GB码还是Unicode编码方式，或是把一个样式单文件应用到XML文档上用以显示。注释注释：注释是XML文件中用作解释的字符数据，XML处理器 不对它们进行任何处理。注释是用“”引起来的，可以出现在XML元素间的任何地方，但是不可以嵌套：XML语法格式语法格式XML文件举例文件举例根元素和子元素根元素和子元素：如果一个元素从文件头的序言部分

40、之后开始一直到文件尾，包含了文件中所有的数据信息，我们称之为根元素。XML元素是可以嵌套的，那么被嵌套在内的元素称为子元素。在例l中，就是的子元素。属性属性：属性给元素提供进一步的说明信息，它必须出现在起始标签中。属性以名称“/”取值对出现，属性名不能重复，名称与取值之间用等号“_分隔，并用引号把取值引起来。例如,25000上例中的属性说明了薪水的货币单位是美元。XML语法格式语法格式XML文件举例文件举例 XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展 XML语法格式 XML句法结构 XML的名称空间 XML的对象模型XML句法结构句法结构

41、 XML文档的基本结构由序言序言部分和一个根元素根元素组成。序言包括了XML声明和DTD(或者是XML Schema)。例如，在例1的文档前面加上如下的序言部分，就构成了一个完整的XML文档：XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展 XML语法格式 XML句法结构 XML的名称空间 XML的对象模型XML的名称空间的名称空间XML文档中很可能会定义许多名字相同而意义不同的元素或属性，尤其在把不同的XML文档合两为一时，更容易产生冲突。名称空间就是为了解决这个问题而提出的。它用统一资源指示器(Uniform Resource Indica

42、tor，URI)加以区别，是在XML文件的元素和属性中出现的所有名称的集合。如下例：Lars Peterson Reimburse expenses 199.76book1book2有了名称空间，用户就可以保证在文件中使用的名称是唯一的。对元素的属性xmlns进行定义就表示对该元素指定了一个名称空间。Namespace._name必须是一个有效的URI。如果省略local_prefix(本地前缀)，这时就构成了缺省名称空间：1234 500,00 12-03-2000XML的名称空间的名称空间 XML语言概述可扩展标记语言（可扩展标记语言（XML）XML文档 XML语言优点 XML应用和发展

43、XML语法格式 XML句法结构 XML的名称空间 XML的对象模型XML的对象模型（的对象模型（DOM）文档对象模型(DocumentObjectModel)简称为DOM，是对Web文档进行应用开发、编程的应用程序接口(API)，是W3C公布的一种跨平台的、与语言无关的接口规范。DOM采用对象模型和一系列的接口来描述XML文档的内容和结构，即利用对象把文档模型化。这种对象模型实现的基本功能包括：(1)描述文档表示和操作的接口 (2)接口的行为和属性 (3)接口之间的关系以及互操作 DOM对结构化的XML文档进行解析，文档中的指令、元素、实体、属性等所有个体都可以用对象模型表示。整个文档的逻辑结

44、构类似一橡树，生成的对象模型就是树的节点，每个对象同时包含了方法和属性。利用DOM，开发人员可以进行动态地创建XML文档、遍历结构、添船修改删除内容等操作。DOM面向对象的特性，使人们在处理和XML解析相关的事务时节省大量精力，是一种符合代码重用思想的强有力编程工具。XML的对象模型（的对象模型（DOM）CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架模式（RDF Schema)CIM/XML文档 综上介绍的XML提供了一个为数据编码的方式，但它并没有对数据本身指

45、明数据的用途和语义。为了建立机器可理解的交换文件，资源描述框架(Resource Description Framework)实现了这个功能。资源描述框架模式（RDF Schema)资源描述框架模式（RDF Schema)RDF Schema的定义过程就是用RDF Schema词汇表达CIM抽象模型的过程。RDF语言中的资源对应了CIM模型中的对象，属性对应了对象属性，对象间的关系(例如继承)通过RDF Schema的属性定义(例如子类的定义)来表达。下面是CIM RDF文档示例。CIM RDF文档示例SwitchBreaker该文档定义了Switch 类，其父类为ConductingEqui

46、pment，而定义的Breaker类则作为Switch的子类。CIM基础介绍基础介绍 1.CIM概念定义 2.CIM规范简介 CIM包 CIM类和关系 模型转化简例 CIM模型特点 3.CIM/XML语言 可扩展标记语言（XML）资源描述框架模式（RDF Schema)CIM/XML文档CIM/XML CIM/XML 文档文档 当CIMRDF Schema确定以后，EMS系统中的电网模型可以转化输出为一个CIM/XML文档。CIMXML文档采用CIMRDFSchema元数据框架以构建包含电力系统模型信息的XML文档。输出的CIMXML模型交换文档可以被其他系统解析处理，得到其中的模型信息。下面

47、是一个CIM XML文档的示例。CIM XMLCIM XML文档的示例文档的示例 /变电站名East /开关常开型 /公司名 This is a long established power company.上例描述了一个名为“East”的Substation，属于“BPA”Company，变电站有一个常开断路器，由“General Electric”公司制造。断路器的描述包含在变电站元素中，电力公司的描述是一个单独的元素，通过ID被变电站引用。文档中的所有标记具有“cim”的命名空问前缀，表示这些标记是在CIM RDF Schema中定义的。内容概要内容概要CIM的研究背景的研究背景1CIM

48、基础介绍基础介绍2 基于基于 CIM的数据库建库的数据库建库3基于基于CIMCIM模型的数据库建库规则模型的数据库建库规则 常用数据库管理系统 数据库命名规则 元件ID字段统一 数据库映射规则常用的数据库管理系统常用的数据库管理系统OracleMySQLAccessSQL Server不同的数据库管理系统虽然在安装和设置方面有一些差别，但是数据库的建模规则基本一致。基于基于CIMCIM模型的数据库建库规则模型的数据库建库规则 常用数据库管理系统 数据库命名规则 元件ID字段统一 数据库映射规则数据库命名规则主键主键 用来定义表格里的行字段，主键里的值总是唯一的，一般为元件ID外键外键是连接两个

49、表的纽带。通过外键和主键的等值连接，将不同表里的相关纪录连接在一起，实现了数据库相关数据查找元件设备元件设备数据类型为varchar2（length）描述描述/备注备注数据类型为varchar2（length）辅助字段辅助字段 用来判断其他字段是否有多个ID，或有其他用途字段的命名字段的命名 通常由英文单词组合，每个单词第一个字母大写基于基于CIMCIM模型的数据库建库规则模型的数据库建库规则 常用数据库管理系统 数据库命名规则 元件ID字段统一 数据库映射规则元件元件IDID字段统一字段统一前缀中文英文TL端子TerminalCN连接点ConnectivityNodeAL交流线段ACLine

50、SegmentDL直流线段DCLineSegmentLN线路LineCS复合开关CompositeSwitchJS跨接线JumperFS熔断器Fuse元件元件IDID字段统一字段统一前缀中文英文DS隔离开关DisconnectorBS断路器BreakerLS负荷开关LoadBreakSwitchGS 接地刀闸GroundDisconnectorPT电力变压器PowerTransformerTW变压器绕组TransformerWindingSB变电站Substation基于基于CIMCIM模型的数据库建库规则模型的数据库建库规则 常用数据库管理系统 数据库命名规则 元件ID字段统一 数据库映射规