配电线路无功补偿优化配置的研究与图形化软件开发

1、郑州大学硕士学位论文配电线路无功补偿优化配置的研究与图形化软件开发 姓名:张洪波申请学位级别:硕士专业:电力系统及其自动化指导教师:章健20060501摘要随着我国电力工业的迅速发展,配电系统的负荷目益增长,无功需求也相应 增加。当无功功率不平衡时,将会导致系统电压降低、电能质量下降、功率因数 降低、线损增加等问题。为了解决以上的问题,保证系统安全经济运行,必须做 好无功补偿的规划、建设和管理等各方面的工作。这样,通过合理的无功补偿和 无功调度可以:(1补充电力系统的无功功率使之保持平衡;(2降低电网中的 功率损耗;(3减少电网中的电压损失,提高电压质量;(4提高电网的输送能 力和设备的利用率

2、;(5提高系统的功率因数,节省电费支出。为了最大限度地减少功率的损耗,提高输电设备的效率,发挥无功补偿装置 的经济效益,无功补偿设各的配置应按照“就地补偿,分级分区”的平衡原则进 行规划。对于配电网来说,其无功补偿有3种常用的方式:在变电站lOkV母线装 设可分组投切的电容器组实现集中补偿;在配电线路上装设并联电容器实现分散 补偿;在变压器低压侧装设可自动投切的低压无功补偿装置实现就地补偿。本文根据目前配电网无功补偿的现状,结合配电网实际结构,主要研究了在 配电线路上装设并联电容器补偿的优化模型与算法,并在visi02003的基础上开 发了配电线路无功补偿优化配置的图形化软件。具体的内容和所做

3、工作如下: 1.提出了适用于任意负荷分布或结构形式的配电线路无功补偿优化配置的数 学模型,并研究提出了有效的算法。该数学模型以网损最小为目标函数,以并联 电容器的补偿位置和容量为寻优变量,待补偿容量及各补偿点容量的上下限为约 束条件,谋求合理的无功补偿点和最佳补偿容量。在求解此优化问题时,提出了 两层优化的方法,内层为无功补偿位置确定情况下的容量优化问题;外层为无功 补偿位置的优化,通过对备选补偿点进行组合确定组合方案,然后利用内层优化 方法进行优化计算,从所有组合方案中选择最优的一种方案。2.研究了基于Microsoft Visi02003图形软件的二次开发技术。根据本文所 提出的配电线路无

4、功补偿优化配置的数学模型和算法,以Microsoft visi02003为开发平台,使用VBA对其进行二次开发,完成配电线路无功补偿优化配置的图 形化应用软件。该软件包括图形界面的开发、数据的管理及优化计算程序的实现。新开发的图形化应用软件具有功能强大、人机界面友好、操作简便,图形效果美 观等特点。签丛盔堂三芏婴主丝耋3.设计开发的软件实现了理论研究成果向实际应用的转化,它既可以对配电 线路进行无功补偿优化配置计算,还可以进行线损计算,为线损和无功管理工作 提供了有力的工具。通过对实际系统的计算,证明软件基本达到了预期的目的,该 软件已应用到实际电力企业中,用于指导配电线路无功补偿优化配置的实

5、践,取 得了良好效果。关键词:配电线路:无功优化配置;MS Visi02003:二次开发;图形化;线损 Ir_J_-一Abstract、l,ith the devel叩ment of elec仃ical Indus仃y in china,the load of distributiosystem is increasing and the need of rcactiVe power is also incre船ing.When reactiVepower is unbalance,it will callse some pmblems,such as lower Voltage,worsen

6、voltage quality,lower power factor and increase line loss.To solVe nle problems aboveand ensure secllre aIld economic ope嗽ion of system,the work about reactiVe powerpl踟血g,cons打uction and mallagemem must be done well.So by reasonable reac廿Vepo、ver compcnsation and dispatch,it callsuppl锄ent reacdve po

7、werto make it keepbalaIlce,decfease power 10ss aIld voltage loss,improVe voltage quality,increasetransrnission ability of power nct、ork and utilization ratio of equipment,raise powerfactor and save eIec啊ci够expense.For reducing the power Ioss fhnhest,raising tbe utilization ratio of cquipment,increaS

8、ing the economic benefh of reactive power compensation devices, 也ei11stallation of rcactive power compensation devices should obey p血ciples of onsitecompensation,difference gmde aIld afea compensation.Therc are three rcactive powercompensation mcthods for dis研bution net、vork:Concen仃ated compensation

9、 byinstalling gmup s埘tched capac“or on substation or 1OkV bus of switching station;Dis砸buted compensation by installing shunt c印acitor on dis缸bution feeder;On-s“ecompesation by installingau协matic s谢tched lowvoltage compensation devices onthe lowvohage side oftransfb玎ner.Based on the situation of rea

10、ctive power compensation and distribution networksstructllre,tllis p印er studies the reactiVe power compensation metllods of installingshunt capacitor on distribution feeder,aJld develops new gmphical soft、vare of reactivepower compensation optimization on dis伍bution feeder by usingsi02003aSdeVelopme

11、nt platfoHn.Main works as following.1.It presents a matllematic modd of rcactive power compcnsation optimizationon distribution feeder and e仃ective algoritm,urhich caIl be used to a11y distmutionfeedeL Tllis mathematic modeJtakes the minimum ofpower loss as obiective fmlction,the location aIld c印aci

12、ty of shunt c印acitor as optimizing v撕able,the surn,thesolve t11e optimization,misHI. .签捌銮堂三釜堡占垒錾 一inside撕t11metic is for the optimization of capacity试th given也e location of rea矾ve power compensation.The outside arimmetic is for the optimization of location.The method gets all plaIls by selecting di虢

13、rcm location and calculates every plans by using the inside arimmetic,then selects one optimal plan 6.om all plans.2.n studies MicrosoR Visi02003sonware a11d the technique of secondary development.According to the matllematic model andalgorit胁for distribution feeder reactive power compensation optim

14、ization, A new graphical reactive power compensation optimization on dis伍bution fceder software is developed wlich uses Microsonsi02003as developmem pl甜bml aJld VBA as secondary developmem tools. The deVelopment of sonware consists of deVeloping of graph imerface, managing of d砒a and writing of prog

15、r锄.The new soRwarelas characteristics of s们ngction,good humancomputer interaction imerfhce,convenient operation, beautiful graphical e仃ect.3.This sofhvare realizes the tr a:nslation oftlleory to practice.It can calclllatc not only the reactiVe po、ver compensation optimizalion on dismbution feeder bu

16、t also tlle theoretical net、vork loss.This giVes edcctive tools for廿le management of network loss arld reactiVe power.Practical calculation indicates that the sonware attains anticipative goal.Key words:distribution feeder;rcactive power compensation o砸mization;MS si02003;secondary development;grapl

17、licaI;network lossV郑重声明本人的学位沦文是在导师指导下独立撰写并完成的,学位沦文没有剽窃、抄 袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为,否则,本人愿意承担由此产生的一切 法律责任和法律后果,特此郑重声明。学位论文作者(签名:张洪睫W年5月易同1绪论改革开放以来,我国电力工业发展很快,全国发电装机容量、电力设旌都以 前所未有的速度在增长。但是电力系统无功规划设计、建设管理工作仍然比较薄 弱,存在着无功电源容量缺额大、功率因数低、线损率高、电压质量差等问题。 在电力系统中,无功是同有功一样重要,都是保证系统安全、经济、稳定、高效 运行的必备条件。而无功补偿也是维持现代电力系统的稳定

18、与经济运行所必需的。 因此,在电力系统中应保持充足的无功功率,否则将会导致系统电压降低、电能 质量下降、电网能耗显著增大;严重时,还会引起电压崩溃,系统解裂,造成大 面积停电事故。所以,为了解决以上的问题,保证系统安全经济运行,必须做好 无功补偿的规划、建设和管理等各方面的工作【1】。合理的无功补偿和无功调度可以12J:(1补充电力系统的无功功率使之保持平 衡:(2降低电网中的功率损耗:(3减少电网中的电压损失,提高电压质量;(4 提高电网的输送能力和设备的利用率:(5提高系统的功率因数,节省电费支出。电力系统中的无功需求主要是异步电动机的无功负荷、变压器和线路的无功 损耗,无功电源则由发电机

19、及无功调节补偿装置(如同步调相机、静电电容器、 电力电抗器以及静止补偿器等提供。异步电动机在电力系统无功负荷中所占比 重很大,其功率因数为O.6加.8。变压器的无功损耗在系统无功需求中占有相当大 的比重,一般达到其额定容量的6%一17%。线路电抗消耗的无功与运行电压等级 和状态有关,35kV及以下架空线路的充电功率甚小,且总消耗无功功率。llOkv 及以上架空线路当输送功率较大时,电抗中消耗的无功功率大于其电纳中产生的 无功功率而成为无功负载;当输送功率较小时,电抗中消耗的无功功率小于电纳 中产生的无功功率,则线路成为无功电源。无功功率本身虽然不消耗能量,但是 无功功率的传输却造成电压波动,引

20、起有功损耗,当系统无功功率不足时将产生 电压水平下降、有功损耗增加的后果【3】。因此,电力系统不仅要供给负载有功功率,同时还要供给无功功率。当电力 系统无功功率供给不足时,就要加装无功电源,进行无功补偿。电网不仅在给用电设备输送有功功率时造成有功损耗输送无功功率时也造成有功损耗。其表示式为峨2峨+屹=(吉2Rxt。一3+(罟2Rxt。一3式中吒电网的有功功率总损耗,kw;同时,在给用电设备尸P电网输送有功功率时造成的有功损耗,kw;%电网输送无功功率时造成的有功损耗,kw;JP电网给用电设备输送的有功功率,kw;0电网给用电设备输送的无功功率,kvar;月电网输送功率的线路电阻,Q。由(1.1

21、式可见,当有功功率Jp和无功功率Q通过电阻月时,都会产生有功 功率损耗A尸。一方面,当输送容量.p2+Q2和电压一定时,功率损耗P与电阻月 成正比,即电阻R越大,功率损耗AP越大;反之,电阻胄越少,功率损耗舻也越 小。另一方面,当输送的有功功率尸一定时,输送的无功功率Q越多,有功损耗A尸 就越大;反之,当输送的无功功率Q越少,有功损耗舯就越小。显而易见,当电 网结构固定,输送的有功功率一定时,电网有功功率损耗的大小取决于无功功率 的输送量,而且与其平方成正比。也就是说,在电力系统中输送无功功率的大小 对线损有重要的影响。为此,很有必要在电网的各个用电负荷点进行无功补偿, 以减少电网的无功功率输

22、送量,从而降低有功功率损耗。1.1.3减少电网中的电压损失,提高电压质量线路电压损失与其输送的无功功率之关系可用下式表示肌堡笋=鲁+警(V (1.2 U U U、L, 式中u线路额定电压,kv;冠、线路电阻,电抗,Q。由(1.2式可见,电网中电压损失的第二部分和输送的无功功率成正比。在 架空线路中,当导线截面积较大时,线路的电抗值要比电阻值大2q倍,而变压配电线路无功补偿优化配置的研究与图形化软件开发器绕组的电抗值要比电阻值大510倍,电网线路电阻引起的电压损耗可忽略不计, 线路的电压损失主要由线路的电抗值来决定。因此,在各个用电设备处加装无功 电源没备,进行就地补偿,可以减少电网的无功功率输

23、送量,从而可以减少线路 的电压损失,提高电网的电压水平和电压质量。众所周知,无功补偿可以提高电网的功率因数。因此,在电网视在功率不变 的情况下,电网输送的有功功率必将增加,即输送的有功功率更多了,亦即提高 了电网的输送能力。.p=马一B=s(cos妒2一cos许取w (1-3 式中 廿电网输送有功功率的增加量,kw;s电网的视在功率,kvA:cos妒。、cos妒:无功补偿前后的电网功率因数。从另一方面来看,无功补偿可使功率因数提高,那么在传输相同的有功功率 下,就可以节省设备的容量;即设备在传输原来的有功功率时,设备有超载现象, 经无功补偿后就不存在超载现象了;亦即提高了设备的利用率。丛;量一

24、s2:LjLr。 ,÷(kvA (1.4 =|pIL一LLc08砚c08卿/式中鲻传输相同有功功率设备容量的节省量,kvA:P设备传输的有功功率(假若不变,kw。1.1.5提高系统的功率因数,节省电费支出当电网进行无功补偿时,系统中的无功功率就减小,有功功率就相应增大, 系统的功率因数也就相应提高。功率因数的提高,将使电网线损降低,从而节约 了电能和电费支出。为了最大限度地减少无功功率的损耗,提高输电设备的效率,发挥无功补偿要做到电力网的无功功率平衡,首先要满足整个电网的无功功率平衡,其次 要同时满足各个分站、分线的无功功率平衡。如果无功电源的布局选择不合理, 局部地区的无功功率就不

25、能就地平衡,会造成一些变电站或者一些线路的无功功 率偏多,电压偏商,过剩的无功功率就要向外输出;也可能会造成一些变电所或 一些线路的无功功率不足,电压下降,必然要向上级电网吸取无功功率。这样仍 会造成不同分区之间无功功率的远距离输送和交换,使电网的功率损耗和电能损 耗增加。所以,在规划时就要在总体平衡的基础上,研究各个局部的补偿方案, 获得最优化的组合,才能达到最佳的补偿效果。统计资料表明,用户消耗的无功功率约占50%;在工业网络中,用户消耗的 无功功率约占60%;其余的无功功率消耗在供用电网络中。因此,为了无功功率 在网络中的输送,要尽可能地实现无功就地补偿、就地平衡,所以应当根据总的 无功

26、功率需求,同时发挥供销电部门和用户的积极性,共同进行补偿,才能搞好 无功功率的设置和管理。1.2.1.3分散补偿与集中补偿相结合,以分散为主无功补偿既要达到总体平衡,又要满足局部平衡;既要开展供电部门的补偿, 又要进行用户的补偿。这就必然要采取分散补偿与集中补偿相结合的方式。集中 补偿是指在变电所集中装设容量较大的补偿设备进行补偿;分散补偿是指在配电 网络中的分散区(如配电线路、配电变压器用户的用电设备等分散进行的无功 补偿。变电所的集中补偿,主要是补偿主变压器本身的无功损耗,以及减少变电所 以上供电线路的无功功率,从而降低供电网络的无功损耗,但它不能降低配电网 络的无功损耗,因为用户需要的无

27、功功率仍需要通过变电所以下的配电线路向负 荷输送,所以,为了有效地降低线损,必须进行分散补偿。又由于配电网的线损 占全网总损失的70%左右,因此,应当以分散补偿为主。1.2.1.4降损与调压相结合,以降损为主利用并联电容器进行无功补偿,其主要目的是为了达到功率就地平衡,减少 网络中的无功损耗,以降低线损。与此同时,也可以利用电容器组的分组投切, 对电压进行适当调整。一般配电网无功补偿方式有61:变电站集中补偿方式、低压集中补偿方式、杆 上无功补偿方式和用户终端分散补偿方式。如图11的方式2所示,该方式主要目的是提高专用变压器用户的功率因数, 实现无功的就地平衡,对配电网和配变的降损有一定作用,

28、但难于维护、控制和 管理。该方式直接对用户末端进行无功补偿,如图1.1的方式4。它能最恰当地降低 电网的损耗和维持网络的电压7K平。碍 亨11213配电网无功补偿主要存在的问题随着人们对配电网建设的重视和无功补偿技术的发展,无功补偿技术在配电 系统中也开始普及。但是在实践中也存在一些问题,必须引起重视。近年来,配电网发展较快,无功需求量较大,而投入的无功补偿电容器远不 能满足电网的无功需求。部颁标准规定补偿度为O.7,而有的省的补偿度只有0.5左右,差距较大一J。无功优化配置的目标是在保证配电网电压水平的同时尽可能降低网损,增大 经济效益。虽然无功补偿的配置原则在宏观上为电网无功补偿指明了方向

29、,但在 具体操作时因为不好把握,所以往往采取很粗略的处理方法。对于变电站采用集 中补偿方式,其补偿容量一般按主变容量的一定百分比来配置:对于杆上并联电 容器的补偿,利用基于“安培.英里矢量”理论【9j的“电气距离”概念(每段线路 所流电流与其长度的乘积来确定并联电容器的最佳安装位置Il们,此方法针对的 是梳状网而非树状网,实际中如何将树状网简化成梳状网是影响计算结果的关键; 配网分散补偿时通常是根据几种典型负荷分布情况推出的最佳配置结果来确定补 偿的容量和位置。例如,在负荷沿主干线路均匀分布的配电线路中,通常的做法是:当线路上 只装一组电容器时推荐装在距线路首端2,3处,容量为线路分散补偿总容

30、量:当线 路装设两组电容器时,第一组安装点推荐在距线路始端2,5处,第二组为4,5处, 各组补偿容量为线路分散补偿总容量的一半;当线路上安装三组电容器时,第一 组安装点推荐在距线路始端2/7处,第二组为4/7处,第三组为6/7处,各组补偿 容量为线路分散补偿总容量的1/3。这些数据对于负荷沿线路均匀分布的情况是精 确的。但实际负荷并不是均匀分布在配电线路上的,分布情况差异很大, 采用均 匀负荷分布线路无功补偿优化结果进行实际配电线路的无功配置这种以不变应万 变的做法,虽然运算简单,但脱离实际,其结果难以实现无功补偿的优化配置, 从而难以使无功补偿达到最佳效果。根据目前配电网无功补偿的现状,结合

31、配电网实际结构,本文研究了配电线 路无功补偿优化配置的数学模型以及有效的算法,在visio的基础上开发了配电线 路无功补偿优化配置的图形化软件。主要完成了以下几个方面的工作:配电线路无功补偿优化配置的研究与图形化软件开发1.研究了Visio图形化软件的二次开发技术。本中所设计的软件是以sio绘图软 件作为平台,将自定义的程序与sio软件组合起来,这样,可以使用内置在 visio软件中现有的功能,而不是从头开发,减少了工作量。由于visio软件具 有强大的绘图功能、简单易学的操作方法、专业和美观的图形效果,所以,选 择Visio软件作为配电网无功补偿优化软件的开发平台。sio软件本身提供了 vB

32、A开发环境,在整个开发过程中,均是在VBA中编写程序,完成软件的各 功能。该部分内容详见第二章。2.根据现有无功补偿优化配置的方法,确定本设计所使用的方法的数学模型。该 方法的数学模型主要包括两部分:其一为配电线路无功补偿配置的优化模型, 用于确定无功补偿的最佳位置和容量;其二为线损计算,用于优化方案的比较 和经济效益分析。该部分内容详见第三章。3.配电线路无功补偿优化配置的图形化软件的开发。该内容主要包括三部分:图 形平台的开发、数据的管理和各功能计算的程序实现。图形平台是人机交互的 界面,用户可以在图形平台中完成绘制图形、输入与显示数据和显示优化结果 等功能;数据管理,包括数据的存储、取出

33、、修改等;计算程序是软件的核心 内容,它完成无功补偿优化配置的计算和理论线损的计算。该部分内容详见第 四章。4.配电线路无功补偿优化配置软件的介绍及其应用实例。该内容主要介绍了配电 线路无功补偿优化配置软件的特点及其应用的实例。本文中以某市的一些10 kV配电线路为例,使用本软件进行了无功补偿优化配置的计算和理论线损的 计算。该部分详见第五章。2sio图形化软件二次开发技术visio是一款正逐渐风靡全球的绘图软件,功能非常强大,能够绘制各种各样 的专业图形。在目前已有的各类绘图软件中,它是建立流程图、组织图、日程表、 布置图等其他各种图形图表最快速、最简便的工具。sio提供了各行各业、各种 各

34、样的图形模板,并且这些模板还在不断地补充和发展中,另外,用户还可以根 据自己的需要建立个性化的新模板,其使用范围也将越来越广泛。Visio软件吸收了软件设计领域“模块化”和“可重用性”的先进思想IllJ,其 核心功能包含了智慧图元技术、智慧型绘图和开发式构架,它的最大特色就是“拖 曳式绘图”。只需用鼠标把相应的图件拖到绘图页中,就能生成相应的图形,可以 对图形进行各种编辑操作。通过对大量图件的组合,就能绘制出各种图形。2.1sio软件的操作sio是MicrosoR O位ce家族的一员,它的操作方法同word、Excel、PowerPoim 等软件一样,非常简单易学。因此,这里就不再详细介绍其基

35、本的操作,主要来 介绍一些在本设计中用到的内容”131。模具是为了绘图方便而集中在一起的一组相关图件的集合。利用模具中的图 件可以迅速生成相应的图形,模具文件的后缀名为.vss。模板就是“模具+绘图页”, 它定义的是一组模具和页面的设置信息,文件的后缀名为.vst。打丌模板就可以打 开一组预设的模具和使用预设的页面设置,而无需一个个地打开新模具和重新再 设置一次页面设置。尽管sio已经提供了大量的模具,但是这些自带的模具不可能囊括所有的图 形此时就需要创造存放新图件的模具了。新建模具是一个很轻松方便的工作。 具体操作如下。执行菜单命令“文件/形状/新建模具”,将生成个新的模具文件,且该模具 一

36、R.处于可编辑状态,如图2.1所示。在模具标题栏单击右键,执行右键菜单命令“属性”,将弹出“属性,对话框, 可以对模具进行设置,如图2.1所示,完毕后单击“确定”使设置生效。接下来为模具添加新的图件。用鼠标右键单击新建模具的空白部分,执行菜 单中的“新建主控形状”命令,在弹出对话框中填入图件名称和提示,如图2.2所 示。“确定”后在模具窗口中将出现一个名为“箭头的图件,如图2.1所示,此 时该图件还没有实际内容,需要进一步进行编辑。Fig.21Dialog box ofcreating stencil afldse仕jng pfoper哆 图22“新建主控形状”对话框 F适.2.2Dialog

37、 box ofnew master” 图23编辑图件的图标 Fig.23Edit masters icon10-对新建图件的编辑包括给它绘制图标和图件的具体形状。首先绘制图标。在I虱件上单击右键,执行“编辑主控形状/编辑图标图像”命 令,弹出图标编辑窗口和“图标工具”工具栏,利用工具栏绘制图标,如图2.3所 刁i o接着编辑图件的形状,执行右键的“编辑主控形状/编辑主控形状”命令,打 开图件形状编辑窗口,在此窗口上编辑图形,如图2.4。鬟童零黪黪娥繁黪警囊麟黪冁熙蟛鞭虬翻萋削辔南勰瓤l辔,捆刊。飙l图。j矗。o爨熊鋈鬻 骥 . |。 一一图2.4绘制图件形状 Fjg.2.4Dmw maSter

38、s shape -_一 更￥曲谜趣 。叫编辑完毕后,关闭浚绘图窗口,弹出对话框提示是否更新图件,单击t是, 即可。至此,对模具中一个图件的编辑操作就完成了,当模具的创建完成后将其保 存下来。若想要重新编辑模具或者编辑图件,用鼠标右键单击模具标题栏,在弹出菜 单中执行“编辑模具”命令,使模具处于编辑状态。选中任何一个图件单击右键, 可以看到对图件的所有编辑命令,包括复制、删除和形状修改等。再次执行右键命令“编辑”可以退出模具的编辑状态。要生成新的模板,少不了必要的模具。鬻豢鬻攀_-一关闭所有的绘图页和模具,使整个窗口变成一个空白状态,执行菜单命令“文 件,新建/新建绘图”,新建一个纯绘图页面;然

39、后单击“常用工具栏”的“打开模 具”,在弹出对话框中选中所需模具并打开;最后,将其保存为模板文件,如图2.5所示。图2.5新建的模板 Fig.2.5New tempIateShapeShcet是Visio提供的一种特殊工具,它就是记录各种对象的特征属性并 且用于公式设计的表格。包括绘图文件、绘图页面、图形和辅助线等在内的所有 Visio对象都有一个对应的Sllapesheet,利用shapeSheet可以通过数学坐标、角度、 距离以及将它们联系在一起的公式,对Visio对象的特性和行为进行精确的控制和 描述。通过对shapesheet的修改,就可以改变对应对象的属性。Shapesheet的结构

40、如图2,6所示。其中:Ashapeshcct窗口激活时,系统提供Shapesheet窗口工作菜单:B公式编辑框;CShapcsheet窗口中的单元(cell,它们之中的表达式称为公式(Fonnula, .12.D 每个公式都对应着图形等对象的一种属性或者行为:D一称为区段(section,每个区段都表示了对象的一类属性,区段中的每个小 格称为一个单元(cell,单元的值可以用一系列相互关联的公式来表示。由图2.6知,Sh印esheet窗口由多个区段组成,可以根据需要控制区段的显示 与隐藏。下面详细介绍几个后面用到的区段。篡辩一翼戮黪灞霉孵理孽粤垮萼一劬格式i芏毒m蛾毽i胄口喧帮助啦 二彭。 j

41、麓矗裁润.,一J黛,囊j囊j_-膝f瑚一瑁船晶I国酱;鹣。置嘉j避。趣簟赫熬鼬5曼一,掣。. ,。.羞 “唧黑。弼鼍!-一一 .i燃!爨燃11-j艘 i P甜n拈.悖mm r¨豇;茹“i菇甄 释 n矗刮0“ k馘谶+mt汹5卜 lj赢矿 鞫 川善墨”一一l黼瓣# f瓷齑薹谶群j1。 譬舞誓警”|=E3耘蝴j。9攒“。”.§“ =j精蛳1.辩。1“84蛐媾 。謦;譬妻攀、j擎燃盼4鬻”。-“t“K喾瀵嬲醚鲻魏精叩z! -:; 善i 罐:.一二二鲥 Pr晴j” 一 i 一 ”r÷j j;。嚣一瓢嗽i,鲋m ,.。蔷.手。一。垂i,等。一j。管:“谚鬻m二举篓挈学1。;

42、妻掣,t、 粼j:一。i多 ;嚣篙盏;i:i岂鎏惹l蠹:j墨露 ;雾i蠹:醚鲰 o口吃-。删Uh叮m1吐t蝴5t,帅v一 +_l1一 .竺羔=÷嚣 一,。一皇4粤唑魁刚o t“dd碰t苗矗“O1-薹嚣鬻; 茹絮目 kd啦越t10,j篓蹬嗍o Lodid.ct o 1矗j矗嗣。"甚蒜端一一 r.“然震毒 一.一曼幽赫粤 bc.c4dH OF图2.7“自定义属性”区段的结构Fig.2.7S订ucture o盹ustompmpemessection利用右建菜单的“插入行”命令, 单元行的各栏内填入控制公式,同样, 定义属性。2.“连接点”区段(connection Poil如 可

43、以在该区段增加一个单元行,在该新建 也可以通过修改单元的公式,改变对应自“连接点”区段指定了图形中所有的连接点,基本结构如图2.8所示。该区段 中,第一栏的编号是连接点的序号,x、Y栏分别记录了连接点的横坐标和纵坐标, 改变X、Y栏中的值就可以改变连接点的位置。在“连接点”区段中,每个单元行都对应着一个连接点,通过插入或者删除 单元行改变图形中的个数,通过修改该区段中单元行的单元值就可以改变图形中 连接点位置。当选中任意一个单元行,图形中对应的连接点周围会出现黑色小方Fig.28“connect points”sectjon一14.配电线路无功补偿优化配置的研究与图形化软件开发利用shapes

44、heet的“连接点”区段,通过在该区段的单元格中输入公式,其 格式如图2.8所示。这样可以更精确地对连接点进行定位,使其分布在指定的任意 位置处。3.“动作”区段(Actions“动作”区段可以为图形增加自定义的右键菜单,如图2.9所示。各栏的含义 如下:Action:该单元格中的公式定义了图形的对应菜单命令响应的动作,其公式可 以是sio本身提供的函数或者自定义的程序;Menu:定义右键菜单中显示的命令名称:checked:定义是否显示右键菜单中命令名旁边的复选记号:Disabled:定义菜单命令是否可以执行。如图2.9中所示,图形有一个自定义的右键菜单,若要对其定义,可在Actions 区

45、段中的单元行中添加函数,其格式为:=RUNADDON(”ThisDocument.过程名称N鲫e”在VBA编辑环境中,有一个sio对象,在其中的TllisDocllnlent下写一段过程名 为N锄e的打开相应窗体的程序即可。这样这个图形就具有响应右键命令的能力 了。图2.9“动作”区段及图形右键菜单Fig.2.9“Actjonssectjon and shoncut menu一墅盟苎兰i!兰亟细这=除了上面所介绍的几个区段外,还有图形形状区段(Shape Transfom、事 件区段(Event、文本形状区段(Text Transform等。这些也是常用的一些区 段。图形形状区段(shape

46、Transform主要定义图形的外观,如大小、位置、角 度等;事件区段(Event主要是指定图形对应的各种响应事件,如在一个图形上 进行双击操作的事件;文本形状区域(Text Transform主要是定义文字框的样 式,如位置、大小、角度等。2.2visio的开发工具VBAVBAll 4】是sual BaSicApplication的简称,其功能和作用相当于sual Basic。 在sio中,凡是可以用菜单、工具栏和shapesheet实现的功能,用VBA都可以 实现;同时,若对visio的对象做进一步的开发和处理,vBA还可以完成菜单或 者其他工具所不能完成的功能。sio本身提供了个规范集成

47、开发环境(IDE用来作为vBA的开发平台。 可以通过在这个平台上进行编程,来控制图形和绘图页、获取和设置对象的属性、 调用程序以及从外部的资源中读取和写入数据,或者实现与其他应用程序的交互。 执行菜单命令“工具/宏,sual BaSic编辑器”就可以进入vBA的编辑界面如 图2.10所示。各部分的说明如下:菜单栏:包含了建立、编译、运行和调试程序的各种命令;工具栏:相当于一些菜单命令的快捷方式,可以利用它迅速方便地使用vBA 开发环境中的一些命令;:亡程资源管理器:显示了文件组(Documents中的工程组(Proiects和工程 (Project的列表;属性窗口:显示所选条目(Item的属性

48、列表:编程空间:用来显示在编程过程中所有打开的模块(module、类模块(class modllle和用户窗口对应的程序,可以在这个区域进行编成:编码窗口:在该窗口可以进行程序编写工作,可以随时查看所要的模块的代 码,对代码进行编制,对程序增加观察窗口,设置断点,进行调试。配电线路无功补偿优化配置的研究与图形化软件开发 麟瓣瓣蘩鬻褰瀵黧黪鋈鬻i寥黪攀鬻 黼l蕴涵蕴懑瀛舀_I蕊囊 刈。k。;泌。圈。施筮盔.愆畿。&裔蘸。;j二。,趣盖誊i毫i懑继溲I臌i澄泼瑟露瑟薹蛋。1(瞳肿划I痹帅 。j 曰题缝田2强盈k0Pi。“P1id =目喜vlsio对象 国一一一目目砌匿鬯i宙体一 圈vs”F

49、0rml 圈固苎。. 除 警 1邋梗块l” j|日由娄根块脚类l .臻 k瞧幽一-幽幽一藤 王 檄 ÷一t “ “ 裂nid1t no口-t立K f1。 4豫 穗蛹i酶:_I|茹箍溢盆。赫掣麓一i。瓣*j 参黧 I泛嚣芸:。dh陆。 篓ll i冀 艘警竖趔掣;誊一I H¨irj _j 一。 一tI I;燃煦撼擘一一船憋罐lf 曲 l丛羔誉Fig.2.10VBA Edjtor 一个VBA工程通常包含4个部分:sio对象(visio Object、窗体(Fo咖s、模 块(ModIlles和类模块(C1aSs Modllles,可以在工程资源管理器中看到这些部分如图 2.10所示

50、。Visio对象是指与sio有关的各种对象,例如文件、绘图页等等,可以为相 应的sio对象添加各种方法和响应函数。窗体包含了所有与用户交互界面处理有关的内容,它的作用是用来生成人机 交互界面。模块是一个可以实现特定功能的程序段,在它里面可以进行最基本的编程工 作。类模块中定义了一个对象及其属性和方法。类模块在某种程度上起到了一个 模板的作用,在程序运行时其他的程序可以引用该对象,从而创建出新的对象实 例。在一个工程中总是包含一个或多个模块与类模块,下面就介绍插入模块并且 编码窗口一 -为其命名和在其中添加响应函数的操作方法。类模块的插入方法同模块大致相同,只须将操作过程中的“模块”改为“类模块

51、”即可。在VBA编辑器窗口中,执行菜单命令“插入/模块”或者在工程资源管理器窗口中单击右键,执行“插入/模块”命令就可以添加一个新的模块,系统会自动命名。选中该模块,在它的属性窗口中可以看到它的所有属性。若要改变模块的名称可以在属性栏中修改名称属性即可。修改的效果可以在工程资源管理器窗口中看到。双击该模块,可以激活模块对应的编码窗口。在编码窗口被激活的状态下,执行菜单命令“插入/过程”,弹出“插入过程”对话框,如图2.11,设置各项内容,完毕后单击“确定”按钮。这样,可以在编码窗口中看到新添加的过程或函数,在其内输入程序代码,实现所需功能。图2.1l“添加过程”对话框Fig.2.J1Dialo

52、g box ofadd procedure,窗体用来实现程序与用户的交互工作,是程序设计中不可或缺的部分。.在丫p编辑器窗口中,执行菜单命令“插入/用户窗体”或者在工程资源管理兰妻?单击右键,执行“插入佣户窗体”命令就可以添加一个新的用j蔷磊,一霉譬会自动命名。同样,可以在新增窗体的属性窗口中的tc名称,栏为窗嚣主薪¨U自o所不。用 p 交 互 窗 口 ?1,。,P”_q”1_-_Nm_“_一蛹r酶鹾:广1运 拦件la惜 ;A酬角!躺强I缸t:.T:艇盹峨啉 醴p p爿,i:i.工二二:.:×: 曲-J_J;gt女§Po:。T:女tln_:,一二一 鼻。詈型图睁&

53、#247;÷一 。:.:.。:屯置和窖量溘i编目孵鳓 F蹙塞江墓:囊攀爨il鬻墓:=翁i糕鬣图2.12用户交互窗口和控件_T具箱 Fig.2.12User mutual windOw柚dControl咖lbox利用控件工具箱中的各种控件工具按钮可以在用户交互窗口中添加各种控 件。双击鼠标,可进入编码窗口,在此进行程序代码的编写。2.2.2_3模块、类模块和窗体的删除当不需要某个模块、类模块或窗体时,可以将其删除,以控制整个程序的体 积。在工程资源管理器窗口中选择要删除的模块、类模块或窗体,单击鼠标右键, 执行右键菜单中的“移除(项目名称”,将弹出对话框,提示是否将要选中的模 块、类模

54、块或窗体输出到某个文件中保存下来,如图2.13所示。图2.】3删除模块提示Fig2.13Delete moduJe pmmpt.。如果选择“是”,将会弹出“导出文件对话框,选择保存路径和模块名称, 堂茎掣除粤篓块、类模块或窗体保存到文件中;如果选择“否”,将直接删除选中 的模块、类模块或窗体。所示。利用调试菜单中的命令就可以编译、执行程序,可以添加、编辑监藉蔓量,也可以增加、清除断点等,其操作方法与vB程序基本一样。中压配网线损计冀也5譬逮语句遥 聆 暖逛过程心 shIft+F8毫跳出ctrl+Shift+F8运行到光标处趣 ct,l+F8i添加监视i编辑监视哩g块速监视QCtrl+W Shi

55、n+P9戮切换断点 F9螺溪清除所有断点G0ctrl+shift+n 设置下一条语句嗵 ctrl十n 显示下一条语句o【图2.14调试工具栏 Fig.2.14D曲ug toolbox在visi02003的VBA中,最基本、最常用的对象就是shape(图形了,几 乎所有的操作都和Sh印e对象有关系,要想得到shape对象,就必须通过Doc啪ent (文件对象和Page(页对象叭1舶。Document对象中的Document可以是绘图文件(.vsd,可以是模板文件(.vst, 还可以是模具文件(.Vss。Documet的继承关系如图2.15所示。获取Doc岫ent 对象的方法是:Set DocObi=ActiveDocumentActjveDoc啪entGlobal。一' DocumeIltSApplication DocllmentFig.2.15Relation ofD0cumentobjectPage对象对应着sio中的绘图页,其继承关系如图2.16所示。获取Page对 象的方法是:set pagobj=