《电力系统图形描述规范》

电力系统图形描述规范

GraphicDescriptionSpecificationforElectricPowerSystem

目次

前言....................................................................................ii

1范围.................................................................................1

2规范性引用文件........................................................................1

3缩略语...............................................................................1

4术语和定义............................................................................1

5标准特征..............................................................................2

6G语言文件............................................................................2

7元素通用属性.........................................................................4

8基本绘图元素..........................................................................5

9电网图形元素.........................................................................10

10间隔模板............................................................................27

附录A（规范性附录）电压等级及颜色....................................................30

附录B（规范性附录）绘制风格..........................................................31

附录C（参考性附录）G语言图元定义示例.................................................35

附录D（参考性附录）G语言数据样例....................................................57

附录F（参考性附录）公共图形资源定义文件包.............................................53

编制说明...............................................................................55

■1X.

刖百

电力系统图形描述规范（以下简称“G语言”）是针对基于SVG的公共图形交换格式无法直接衣达

电力系统图形和模型--体化等不足，在IEC61970453基于CIM的图形交换基俯上，发展起来的、应用

于电力系统的一种新型的图形描述语言。G语言以图形方式表达电力设备和电网的相关信息，支持高效

地存取电力图形和模型关联数据，支持不同系统之间的电力图形和模型关联数据的交换。

G语言是•种基于标记的遵循XML标准的纯文本语言，兼容SVG基本绘图格式。

本标准由国家电力调度通信中心提出并解释。

本标准由国家电网公司科技部归口。

本标准起草单位：国网电力科学研究院，中国电力科学研究院。

1范围

本标准规定门也力系统的图形描述语言，即G语言的技术规范以及存储规则。

本标准适用于不同应用系统、不同厂家和不同电力企业之间的电网图形交换…

2规范性引用文件

下列文件对于本文的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T4728电力工程制图标准

IEC61970-452,EMSAPI-Part452:CIMModelExchangeSpecification

ISO10646UniversalMultiple-octetCodedCharacterSet信息技术通用多八位编码字符集

3缩略语

下列缩略语适用于本标准。

CIMCommonInformationModel公共信息模型

SVGScalableVectorGraphic可缩放矢量图形

E语言ELanguage电力系统数据标记语言

4术语和定义

下列定义和术语适用于本标准。

4.1

元素Element

元素用于标示绘图对象和电网设备的类型及其特征，包括元素名和属性两个部分。

4.2

基本绘图元素Basicgraphicselement

基本绘图元素用以在目标画布上画出图形元素。图形元素包括矩形、圆形、椭圆形、直线、折线和

多边形等标准形状。

4.3

电网图形元素Gridgraphicselement

电网图形元素用来表示电力设备图形对象，分为图元方式、间隔模板方式和其它方式三大类。

4.4

连接线ConnectLine

连接线用于描述电力系统中各种设备间的连接关系的图形对象。

4.5

端子Pin

端子用于描述电力设备与设备间的连接点的图形对象，通过连接线和设备端子的连接，可以显示表

达电力设备间的拓扑关系.

4.6

图层元素Layer

用于描述图形对象的分类显示和隐藏，各图层内的图形的放大倍数相同，可以分别设置每个图层是

否可见，从而实现图形的隐藏，满足不同应用环境下对电网模型的不同描述要求。

4.7

图元Icon

同一电力设备对象的不同图形描述，遵循先定义后使用的原则，以元数据方式统一保存。

4.8

间隔模板Bay

描述变电站或发电厂内同一电压等级下同一间隔内的电力设备的接线方式。

5标准特征

本标准规定，图形对象存储和交换格式需要具备以下特征：

a）详细说明如何关联图形对象和领域数据。领域数据和领域数据、图形对象和图形对象互相交换。

b）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。

c）支持在相同或不同的图形中同•领域对象的不同表现形式。

d）支持在没有领域拓扑模型的情况下使用图形拓扑来描述电力设备的拓扑关系。

e）支持按层或其他方式存储图形对象，支持基于不同缩放比例显示图形，支持以用户所关注的角

度显示或隐藏不同的图形对象。

f）支持通过间隔模板图元定义和描述间隔设备。

g）图形文件包括两类：•类是描述图形自身的文件，另•类是描述系统中图元、间隔、字体和颜

色等公用部分的文件。

6G语言文件

6.1基本结构

G语言文件包拈注粹（可选）、声明、根兀素、图层兀素、绘图兀京。

6.2注释

用“＜!一一＞”表示，表明此行为注粹行或说明行。注林可以独立一行，也允许在的后部。

6.3声明

以左尖括号和问号"＜?"引导声明行，行结束符为"?用于说明G语言的版本，编码方式等。

例如：

6.4元素

元素用于标示绘图对象和电网设备的类型及其特征，包括元素名和属性两个部分。

6.4.1元索定义

6.4.1.1元素名标示对象的类型。以“〈元素名〉”表示元素的开始，”＜/元素名＞”表示元素的结束。如果

该兀素无子元素，则可以用简化方式“＜元素名””表示。属性用于描述该对象的特征，紧跟在元素名后

面，具有属性名和属性值两个部分。

6.4.1.2属性名与属性值之间使用"="连接，各属性之间用一个或多个空格连接，各属性不分先后。同

一元素的属性名不能重复，属性值统一采用字符串方式。格式如“＜元素名属性名1="属性值1”属性名

2="属性值2”/＞%

6.4.1.3在G语言中，元素按位置结构可分为根元素、图层元素、绘图元素三种。

6.4.2根兀素G

根元素（G）是所有元素的父对象，＜G＞和＜/G＞分别表示G语言数据块定义的开始和结束。

表0根元素属性定义

属性名属性含义必选缺省（a备注

W图形的宽度:widm是量纲：像索

h图形的高度:height是量纲:像素

bgc图形的背景色:backgroundcolor否"0.0.0"rgb定义颜色

bgi图形的背景图backgroundimage否空图片名称

0:平铺显示

bgiw背景图显示方式:backgroundimageway否0

1：放缩显示

0：使用背景色

bgf背景策略标志:backgroundflag否0

1:使用背景图

6.4.3图层元素Layer

图层元素（Laye；）是根元素（G）的子元素，主要用于描述图形对象的分类显示和隐敏。各图层内

的图形的放大倍数相同，可以分别设置每个图层是否可见，从而实现图形的隐藏，满足不同应用环境下

对电网模型的不同描述要求。

表1图层元素属性定义

属性名屈性含义必选缺省值备注

name图层的名称是

（0：普通M；1：

(ype图层的类型否0地图层：2：GIS

导入层）

•显示

f*1««1

shaw图层是否显示否

。•不显示

说明：单字母、单词和英文首字母缩写组成的屈性名全部小写，多诃组成的属性名词的首字母大写。

6.4.4绘图元素

6.4.4.1绘图元素是图层元素（Layer）的子元素，按照元素类型可分为基本绘图元素和电网图形

元素。

6.4.4.2基本绘图元素用以在目标画布上画出图形元素。图形元素包括矩形、圆形、椭圆形、直线、

折线和多边形等标准形状（参见8）。

6.4.4.3电网图形元素用来表示电力设备，分为图元方式、间隔模板方式和其它方式三大类。图元方

式通过引用外部定义的图元表达图形绘制形状：间隔模板方式通过图元和连接线采用不同绘制方式，表

达同一类电力间隔模板类型，如二分之三接线、三分之四接线、双母带旁路、双母接线、单母带旁路、

单用接戏等间隔模板类型，电力图形元素通过引用间隔模板实例化电力间隔设备图形对象；其它方式电

网图形元素主要指线状类型电力设备，通过直接存储基本绘图元素和电力领域属性表达电网设备对象特

征，如母线、线路、连接线等（参见9）。

6.4,4,4基本绘图元素兼容SVG图形元素属性，只有与位置和外观相关的属性值必须存储，其他的属

性值可以忽略，图形绘制时采用该图形元素属性的缺省值。

6.4.4.5电网图形元素可以扩展特定私有属性，各图形元素对象可以存储完整的属性值，但只有与位

置、外观、设备模型和设备动态特性的属性值必须存储，其他的属性可以忽略，图形绘制时忽略该属性

或者采用该属性的缺省值。

6.5G语言组成元素及其关系

6.5.1.1采用G语言定义文档，可以从两方面描述电力设备：系统公有信息和具体电力厂站图形。系

统公有信息包括图元、间隔等，描述电力设备元数据，用于全系统共享。

6.5.1.2电力厂站图形通过引用G语言外部文件来实现厂站图，间隔-＞图元多级引用，用于图形的共

享显示。

6.5.1.3G语言组成元素及其关系如图1：

图1G涪言组成元素及其关系

6.6G语言文件存储结构

G文件存储结构示例如错误!未找到引用原。：

C?xmlversion=""encoding="GBK"?>

(Gw="1000"h^'1200"bgc="O,0,0"bgi='M>>

(Layername=,,kv220"show="I">

……〃基本图形元素

……〃电网图形元素

:/Layer》

(Layername="kv500"bgc^'O"show=Ml">

……//基本图形元素

……〃电网图形元素

(/I4yer〉

图2G文件存储结构

:/G>

7兀

23。

表2通用属性

屈性名属性含义必选缺省值备注

id图形中每个图形元素的唯•标识是正整数型

h线形:linc-style否1-SolidLine参见附录B

fm填充模式：fill-mode否3NoBrush参见附录B

k线色・lig・rnlnr否"0.0,?55'rgh方式颜色

fc填充色:fill-color否"0.255.0"rgb方式颜色

Iw线宽:line-widih否1像素数

坐标变换。包括translate、rotate、scale.

表示对原有对象的平移、旋转和缩放。其中

translate建议直接换算到对象本身■的x,y坐

标中，不在此描述。此属性只描述roiaie和

scale,两者用空格分开。

rotate(n):该变换按指定的角度旋转元

图元默认旋转

"rotate(0)scale

Ifr否角度为0.横、纵不

：该变换更改元素的大小。(1.1)-

scale(x,y)缩放。

可以分别控制x和y方向上缩放量。该变

换是对原始对象的变换，并邪在rotate的结

果上的变换。

图形旋转和缩放的中心点为图形对象的

viewbox的中心点：旋转方向以顺时针方向

为正方向,单位为角度。

图形缩放时，图元显示的起始缩放比例，

图形缩放比例在⑵小加3,253")区间内

LevelStan否00-n级缩放比例

图元才会显示，当LcvdSlart为。时的显示

区间为|0,

图形缩放时，图元显示的结束缩放比例，

LevelEnd图形缩放比例在［21阳叫25«2普区间内否N0-n级缩放比例

图元才会显示，当LevelStan为0时的显示

区间为［0,2btzEnd+I)

表3通用属性

电网绘图元素通用属性

设备关键字，设备模型库中设备全局唯一

kcyid关键字。如果一个设备有多个关键字，属性是

名分别使用keyidl.keyid2…keyidN表示

设备名称,设备模型库、CIM/XML或者

CIM/E文件中电气设备按照设备命名规则

keyname制定的全局唯一关键字。如果一个设备有多否

个关键字，属性名分别使用

keyname1,keyname2,...,keynameN表示

应用号。如果一个设备有多个关键字，属默认为SCADA应

否"100000,

«FP性幺分别使用appl,app2....appN表示用号

系统内部存需

时对应设备库定

电压等级类型，如果一个设备有多个关键

义电压等级类型

voltype字，限性名分整使用否长整形

id;不同系统间交

voltype1,voltype2,...,voltypeN表示

换参考C通用属性

定义》

8基本绘图兀素

8.1直线line

line的属性见表4

表4直线属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

):1起始点横坐标是

yi起始点纵坐标是

>;2终止点横坐标是

y2终止点纵坐标是

StartArowTypc苜端的箭头形状否0默认无箭头

EndA门owType木端的箭头形状否0默认无箭头

StartArrowSize首端的箭头式小否4

EndArowSize末端的箭头天小否4

8.2矩形rect

rect的属性见表5：

表5矩形属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

X起始点横坐标是

y起始点纵坐标是

矩形的宽度是

h矩形的高度是

ShadcwTypc矩形显示阴影的方式否0默认无阴影

8.3圆角矩形roundrect

roundrcct的属性见表6：

表6圆角矩形属性

属性名属性含义必选缺省他4；

基本绘图元素通用属性部分

X起始点横坐标是

y起始点纵坐标足

矩形的宽度是

h矩形的高度是

rx圆角X轴半径是

ry圆角y轴半径是

ShadcwType矩形显示阴影的方式否0默认无阴影

8.4圆circle

circle的属性见表7:

表7圆属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

CX中心点横坐标是

中心点纵坐标是

r圆的半径是

8.5椭圆ellipse

ellipse的属性见表8:

表8椭圆矩形属性

属性名属性含义必选缺省他备注

基本绘图元素通用属性部分

CX中心点横坐标是

中心点纵坐标是

rx椭1回的X轴工径是

5怖网的y轴口径是

8.6圆弧circlearc

circleirc的属性见表9:

表9圆角矩形属性

属性名属性含义必选缺省值

施本绘图元素通用属性部分

CX中心点横坐标是

中心点纵坐标是

r圆弧的半径是

al孤起点角度是

a2弧终点角度是

1：弧形

ArcShapc弧弦方式否12：弦形

3：饼形

DrawFlag画的方式否0

8.7椭圆弧eilipsearc

cllipsear的属性见表10:

表10椭圆弧属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

CX中心点横坐标是

cy中心点纵坐标是

rx桶圆弧的X轴半径是

ry楠网弧的y轴半径是

d邨起点角度是

a2弧终点角度是

1：弧形

ArcShapc弧弦方式否12：弦形

3：饼形

DrawFlag画的方式否0

8.8折线polyline

polyline的属性见表11:

表11折线属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

落点的坐标（点之间以空秤分隔，点内部以

d是

逗号分隔）

StartArowTypc首端的简头形状否0默认无箭头

EndAnowTypc末端的箭头形状否0默认无箭头

StartArrowSizc首端的笳头天小否4

EndAr-owSize末端的箭头天小否4

8.9多边形polygon

polygon的属性见表】2:

表12多边形属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

各点的W标（点之间以空档分隔，点内部以

d是

逗号分隔）

8.10三甬形triangle

triangle的属性见表【3:

表13三角形属性

属性名属性含义必选缺省伤备注

基本绘图元素通用属性部分

X外围矩形左上点的横坐标是

y外围矩形左上点的纵坐标是

外围矩形的宽度是

h外围矩形的高度是

ShadcwTypc显示用影的方式否0无阴影

说明：三角形的顶点位于外国矩形上边线的中闰点。

8.11平行四边形parallelrcct

parallelrect的属性见表14:

表14平行四边形属性

屈性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

X外国矩形左上点的横坐标是

y外围矩形左上点的纵坐标是

外围矩形的宽度是

h外围矩形的鬲度是

平行四Ji形的起点和外围矩形起点之间的足

dx是

离

8.12菱形diamond

diamond的属性见表15:

表15菱形属性

属性名属性含义必选缺省值

基本绘图元素通用属性部分

X外围矩形左上点的横坐标是

y外围矩形左上点的纵坐标是

外围矩形的宽度是

h外围矩形的高度是

ShadcwTypc显示阴影的方式否0无阴影

说明：菱形的各点分别位于外围矩形各边线的中间点。

8.13静态文本Ttext

lext的属性见表16:

表16静态文本属性

属性名属性含义必选缺省依备注

基本绘图元素通用属性部分

X外围矩形左上点的横坐标是整形

y外围矩形左上点的纵坐标是整形

1：水平，从左向右

wm文本走向否"1"

2：垂直，从上向下

ff字体类型:font」amily否"Simsun"默认字体:宋体

TS字体大小:fonhsize是量纲：像素

Fontlntcrval字间距否!整形

Rowlnienal行间距否I整形

F文本内容是字符串

8.14图像image

image的属性见表17：

表17图像属性

属性名属性含义必选缺省值备注

基本绘图元素通用属性部分

X像素图起点的横坐标是整形

y像素图起点的纵坐标是整形

像素图的宽度是整形

h像素图的高度是整形

ahref像索图对应文件名&字符串

0-居中1•缩放

ShowStyle像素图显示的方式（居中/缩放/平铺）否0

2-平铺

9电网图形元素

对于电网图形元素来说，除母线、交流线端/段、线路和负荷等线状设备及动态数据外，其他种类的

电网设备通常采用图元表现。电网图形要素对图元的使用包括图元定义和图元引用两个部分。本标准定

义的电网图形元素适用于各级电力调度系统，随着系统运用范畴和深度的发展，本标准定义的电网图形

元素可以进行扩充和拓展。

9.1图元定义

表18图元定义的属性

屈性名属性含义必选缺省值备注

id图元的名称，系统范围内唯一是

W图元的宽度是

h图元的高度是

state表示图元状态个数是

是否

0-无敏感区域

HasSensitiveRegion仃敏感"0"

区域否1•有敏感区域

RcgionRcct敏感区域的外围矩形否WO.OO'敏感区域

。•矩形区域

EllipseRegionFlag敏感区域是否为桶圆形否0

1-圆形区域

对于有pin端子的

图元，对齐中心点

默认是所有pin端

子的中心点：对于

图元的对齐中心点，图元的放缩及旋转

AlignCenter否无pin端子的图

都是基于此中心点进行的

元,对齐中心点默

认为图元内所有

对象的外国矩形

的中心点

表18-1图元内部对象的特殊属性

属性名属性含义必选缺省值备注

表示图形元素所属状态，用于图元定义

s(a是

时的所有图形元素对象

表示图元端子的序号（从0开始连续编

index是

号），用于pin对象

图元定义示例如图3：

:?xmlencoding=*GBKw?>

:G>

<CBreakerid="sgd_kgl"w："18"h="36"state="2"HasSensitiveRegion="0">〃图元设

备

〈Layer)//图元平面

<rectw="12"x="3"h="28"y="4"sta=〃O”/>

<rectw="12"x="3"h="28"y="4"rg="O"sta=T/>

<pincx="9"cy="4"rg="O"sta="O"r="2"index="O"/>

<pincx=*9*cy=*32*sta=*O*r=*2*index=*l*/>

</Layer>

</CBreaker>

7G>

图3图元定义示例

说明：图元定义时，各图形元素对象可以存储完整的属性，但只有与位置.和外观相关的属性必须存

储，其他的属件可以忽略,

9.2图元引用

表19图元引用时属性

闻性名属性含义必选