1 Исследование предметной области

1.1 Описание предметной области

Рассматривается проблема представления объектной модели электрической сети. В сети присутствуют несколько сотен подстанций 35 кВ и выше. На подстанции установлено от одного до пяти трансформаторов. Трансформатор может быть, как двухобмоточным, так и трехобмоточным.

Для расчёта текущего и перспективных состояниях электрической сети имеются данные о режимных днях электрической сети, а также данные о заявках на технологическое присоединения, получаемые из сторонней базы данных.

1.2 Описание входных и выходных данных

Исходя из описания предметной области можно заключить, что база данных оперирует следующими данными:

• название подстанции;

• регион;

• собственник подстанции;

• год ввода подстанции в эксплуатацию;

• координаты подстанции;

• данные об установленных трансформаторов (мощность, коэффициенты обмотки, уровни напряжения);

• данные о режимах работы электрической сети (дата, мощность, тип режимного дня);

• данные о поступивших заявках на технологическое присоединение (напряжение, мощность, подстанция).

Среди них ко входным данным относятся: информация о техническом состоянии подстанции, данные о режиме работы электрической сети, данные о поданных заявках на технологическое присоединение. Результаты о резерве мощности по подстанциям образуют выходные данные.

1.3 Перечень ограничений к доступу данных

Доступ к результатам резерва мощности предполагается открытым всем желающим. К вводу и модификации данных имеет доступ администратор базы данных и профильные службы, ответственные за технические данные.

2 Проектирование базы данных

2.1 Построение инфологической и даталогической моделей

2.1.1 ER-диаграмма

По результатам исследований предметной области можно выделить три основных обобщенных группы сущностей. Первая группа отражает данные о подстанциях, вторая – данные о заявках на технологическое присоединение, третья – данные о режимах работы сети. На рисунке 1 представлена ER-диаграмм проектируемой базы данных.

В первую группу входят таблицы с данными о следующих сущностях (в скобках указаны названия таблиц):

- подстанция (PS);

- трансформатор (TRANS);

- обмотка трансформатора (OBMOTKA, K_OBMOTKA);

- уровень напряжения (U);

- филиал предприятия (FILIAL);

- регион (REGION);

- собственник (PROPRIETOR).

Данная группа описывает технические характеристики, местоположения, зоны ответственности, местонахождение и прочие характеристики подстанций.

Вторая группа сущностей описывает данные о поданных заявках на технологическое присоединение. Данные для этой группы получают из сторонней базы данных и в её состав входят следующие сущности:

В третей группе находятся данные о режимах работы сети, которые получают после обработки данных, полученных в результате выполнения летнего или зимнего режимного дня техническим блоком предприятия.

Рисунок 1 – ER-диаграмма проектируемой базы данных

2.1.2 Описание связей и атрибутов

Базовой сущностью, является подстанция. В неё входы атрибуты, описывающие следующие характеристики (скобках указаны поля таблицы и их тип):

– наименование (name, тип - строка);

– филиал предприятия, в зоне ответственности которого, находится подстанция (связан со справочником филиалов через поле filial_id);

– регион (связан со справочником регионов через поле region_id);

– собственник (связан со справочником собственников через поле proprietor_id);

– год ввода в эксплуатацию (vvod, тип – целое число);

– местоположение (x, y, тип – дробное число, с точность не менее 6 знаков после запятой);

– филиал предприятия (связан со справочником филиалов через поле filial_id);

– зона захвата прилегающей сети (zona, тип – строка неограниченной длинны).

Подстанция может состоят от одного до пяти трансформаторов, следовательно связь между сущностями будет один-ко-многим (1:M).

Сущность трансформатор описана следующими атрибутами:

– номер трансформатора (n_trans, тип – целое число, на подстанции не может быть двух и более трансформаторов с одинаковым номером, поэтому для этого атрибута необходимо установить ограничение уникальности);

– напряжение высшей обмотки трансформатора (связан со справочником напряжений через поле u_id);

– мощность трансформатора (s, тип – дробное число).

В свою очередь на трансформаторе присутствует одна или две обмотки более низкого напряжения, поэтому тип связи между сущностями будет также один-ко-многим (1:M).

Сущность обмотка содержит атрибуты:

– напряжение (связан со справочником напряжений через поле u_id);

– номинальная мощность обмотки относительно высшей обмотки трансформатора в процентах (связан со справочником коэффициентов обмоток через поле k_id).

Данные о заявках на технологическое присоединение (представлены в таблицах ZAJAV, N_ZAJAV), описаны атрибутами:

– дата загрузки данных (date, тип – дата);

– описание (type, note, тип – строка);

– напряжение (связан со справочником напряжений через поле u_id);

– суммарная мощность по заявкам (s, тип – дробное число).

Сущность заявки имеет связь один-ко-многим (1:M) с сущностью подстанции.

Данные о режимах работы сети (представлены в таблицах REZIM, N_REZIM, REZIM), описаны атрибутами:

– тип режимного дня (type, тип – строка);

– дата режимного дня (date, тип – дата);

– мощность, полученная по результатам снятия контрольных замеров (s, тип – дробное число).

Сущность режим имеет связь один-ко-многим (1:M) с сущностью обмотки.