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处理服务构建的技术路线

本文首先对处理服务的定义及原理进行研究。其次，利用Visual Studio. NET开发平台研究GIS算法封装、服务流程编排及服务接口实现等内容，关键是将处理功能封装为Web服务及服务接口的实现。客户端向服务器端发送请求，服务器端接收并分析用户请求，以XML文档的形式返回处理结果，完成了客户端与服务器端的互操作，帮助用户根据需要调用相关处理服务。最后，结合全球地表覆盖动态信息服务系统中变化检测服务实现了将处理功能封装为.asmx服务、基于JavaScript进行流程编排和服务调用等功能

基于.NET技术的处理服务构建方法

 1 GIS算法封装

基于.NET平台构建处理服务，为了提高Web处理服务中空间分析、空间处理等算法的可扩展性，建立算法注册中心，开发人员可以将与处理功能有关的GIS算法封装成为组件，通过在算法注册中心注册存放在算法库内，便于GIS算法的查询、集成和共享。

构建算法注册中心的目的是维护算法类的元数据信息，这主要包括每个GIS算法的标识符、实现类的Qualified Name，算法的输入、输出参数等。为了能够把所有GIS算法成功注册到注册中心，可以在服务初始化时将已有的算法模块动态地加载到注册列表中。接着，算法注册中心将注册列表中已注册的算法类中定义的Annotation注释信息提取出来，方便用户搜索和使用GIS算法，实现处理功能的实时有效调用

 2处理服务流程编排

处理服务流程编排是通过流程驱动方式对有关Web服务组件进行组合和编排，以形成服务流程。由于Web服务具有松散耦合、分布式异构环境下易集成的特点，它要求服务流程编排应该满足灵活、敏捷、可视化、个性化定制等特性。

处理服务流程编排实现过程中，分为前台部分和后台部分。前台是优化服务流程编排需求，包括流程的设计、替换、修改、保存等操作;后台是利用前台生成的XML文件对流程进行部署。用户在前台选择新建流程后，首先根据自己的需要进行流程设计，并根据实际情况判断是否需要对生成的XML文件进行调整和修改。然后，将符合要求的XML文件保存在后台中，并且将此流程部署在数据库中，便于外部系统以服务的形式调用该流程。由于外部系统发送的参数与本地参数存在差异，后台会专门定义一个解析外部字符流的类来识别外部系统传送过来的参数，包括服务名称、服务数据等内容，最终完成该流程的顺利执行。处理服务流程编排的具体实现过程

城市电网规划属于一种十分复杂的工程任务，其中涉及到大量的计算内容，存在诸多无法确定的元素，同时电网规划还涉及多种专业领域因为该行业的更新发展变化较快，该种复杂性也使传统模式下，单纯依靠规划人员经验进行的规划设计无法满足新时期的工作需求。而我国的城市电网上作正处于发展过程中，是专家干预和规划辅助系统有机融合到规划平台和日常化规划相结合之间的过渡阶段，日常化的规划上作也是新时期的规划发展卞要方向，为电力规划提出了挑战和全新的发展要求。为此需要积极研发出一种拥有良好扩展性、界面友好、结构科学的以GIS数据平台为基础的电网规划辅助系统，这项工作对于我国电力系统发展具有重要的意义。

从体系结构层面分析，此次系统卞要是B/S结构模式，具体可以分成四种层次，分别是表现层、应用层、平台层以及数据储存层。

其中数据储存空间的特点是服务器都是非结构化和结构化相结合的数据库形式。平台层特点是该层能够提供较高三维渲染效率的三维GIS平台和二维GIS平台，而平台主要是通过当下所拥有的成熟科学技术实施独立封装，创建自由知识产权的GIS平台，能够突显电网定制特征，同时还不会被GIS外部采购平台所限制，能够有效避免各种安全风险的影响。应用层的主要特征是，系统架构上层即应用系统，而客户端界面的朝向主要是广大用户，服务器端通过功能模块促进各种现实功能的有效落实。

表现层方面，整个系统能够分成经济评价、高压网络规划、负荷预测、数据采集、电力资源管理、变电站选址定容、分析高压现状、控制台等数个业务板块。系统将3D-GIS平台作为人机交互界面，通过容易平台和信息模型进行架构，将和电网存在一定联系的人文信息、社会信息、经济信息，以及电网广域实时信息输入到系统当中，联系营配信息、抄表信息、监控运行、故障诊断、客户服务、电网抢修、电网调度等多种异构数据信息，促进电网实现全景动态可视化呈现，从而为智能电网相关体系构建提供良好的信息管理平台和有效的数据信息。

2.3 以深度学习模型为基础的自动方案匹配

随着时代进步和科技发展，经验形式的电力规划模式逐渐成为一种过去式，传统形式的变电站与主网送电线路在实际规划过程中主要是以相关专家所拥有的工程经验进行合理的规划工作，此次研究过程中打算结合人工智能深度学习相关模型算法为基础，辅助城市电力

规划实施连结定容和选址选线等操作。

电力规划属于混合整数规划的问题，其主要特点是受约束性、多阶段和多目标。立足于数学角度层面进行分析，其也属于运筹学层面的问题。像是混合整数规划、线性规划措施以及整数规划等传统运筹学方法，尽管其数学原理十分严谨，但在实际应用中，处理变电站相关规划工作过程中，通常会不可避免出现搜索方向错误以及迭代发散各种问题。在变量不断增加的条件下，通常会陷入到一种组合爆炸的问题当中，该种方法也无法获得有效的问题优化方案。当下人工智能为基础的多种优化算法逐渐变成解析变电站规划数学模型的核心算法。

通过此次研究工作，创建一套以数据神经网络为基础的深度学习模型，并把电网架构历史数据输入其中，训练自动规划作为模型辅助，在实际应用操作中，进行合理修正，最终构建出自动化电网规划模型，形成神经网络系统，提升电网规划质量。

3、应用实例

以上述关键技术框架为基础构建的3D-GIS平台系统已经在我国部分城市的电力企业当中有所涉及，系统能够对电容、开关、配变、线路、电机、杆塔等设备信息进行台账管理。同时能够针对配电网图形信息进行调整、标注和测量，导出馈线的接线图，科学设计电网走线等功能。此外系统还能够设置巡检任务，进行实时监控和信息发布，对集成配电线路进行故障诊断，运行视频监控系统、集抄自动化系统，对供电企业、变电站、配变电和开关等运行状态进行合理检测，实时反馈各种故障信息。