可視化在電力調(diào)度系統(tǒng)中的實現(xiàn)對策探討

葉小虎，飛宏順，陳君

（云南電網(wǎng)有限責任公司玉溪供電局，云南 玉溪 653100）

0 引言

電力系統(tǒng)作為社會的一項基礎設施，其正常運行對于保障人民的生活起到重要作用，隨著我國電網(wǎng)相關技術的不斷成熟和進步，電力系統(tǒng)建設工作的有效開展，電力調(diào)度系統(tǒng)的重要性也逐漸凸顯出來，可視化的系統(tǒng)建設需求也逐漸顯露，可視化技術的有效應用，有利于減輕工作人員負擔，提高企業(yè)對電力系統(tǒng)調(diào)度能力和水平，便于更好地開展各項相關工作。

1 可視化技術與電力調(diào)度系統(tǒng)概述

可視化技術與電力調(diào)度系統(tǒng)看似毫無關聯(lián)，但實際上可視化技術已經(jīng)被廣泛應用在了電力調(diào)度系統(tǒng)建設之中，并且有效指導了電力調(diào)度工作地開展[1]。想要有效了解可視化技術在系統(tǒng)建設的應用實現(xiàn)情況，首先需要對可視化技術和電力調(diào)度系統(tǒng)進行深入分析，兩者具體情況如下。

1.1 可視化技術

首先，就可視化技術的含義及作用來說，可視化技術主要指的是通過計算機技術的應用和編程，能夠?qū)⒛繕藢ο蟮男畔⑶闆r進行動態(tài)展示，通過圖片或者數(shù)據(jù)的形式使得工作人員可以及時掌握目標對象的情況。在電力調(diào)度系統(tǒng)之中，可視化技術的應用便于電力工作人員精準了解調(diào)度系統(tǒng)情況和問題，便于采取針對性措施解決相關問題[2]。該技術的功能作用主要體現(xiàn)在以下幾點：一是為工作人員提供工作系統(tǒng)運行情況，整體掌握系統(tǒng)運行規(guī)律；二是工作人員可以實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)控制和調(diào)整，通過系統(tǒng)操作，控制系統(tǒng)的運行情況；三是確保工作系統(tǒng)高效運行，簡化工作流程，提高工作人員的效率。

其次，就可視化技術的發(fā)展情況（表1）來說，其主要經(jīng)歷了三個不同的發(fā)展階段，目前處于知識可視化發(fā)展的高級階段，在相關工作開展中，企業(yè)可以結(jié)合自身的情況，進行可視化技術的選擇和應用。從最初的數(shù)據(jù)可視化到如今的知識可視化，可以說可視化技術是越來越進步的，相關工作開展也是越來越成熟的。

表1 可視化技術發(fā)展情況

最后，就可視化技術的實現(xiàn)過程來說，一般主要分為以下四個環(huán)節(jié)：一是進行數(shù)據(jù)預處理，在工作開展中，將所要應用的數(shù)據(jù)進行預處理，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換所需要的格式，為相關工作開展打下基礎；二是數(shù)據(jù)處理好以后，需要進行映射，就是利用映射規(guī)律，構(gòu)建幾何元素；三是利用幾何元素開展繪圖工作；四是圖像繪制工作結(jié)束后，需要開展可視化分析工作，最終通過系統(tǒng)調(diào)整，實現(xiàn)可視化技術的應用。

1.2 電力調(diào)度系統(tǒng)

電力調(diào)度系統(tǒng)主要是通過計算機技術的應用，實現(xiàn)對系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)的分析和處理，利用系統(tǒng)自動化的特點，實現(xiàn)對電網(wǎng)的自動監(jiān)測和遠程操控，確保電力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)供需平衡，保障人們的日常生活所需。自動化的電力調(diào)度系統(tǒng)，在可視化技術應用以后，可以大大提高系統(tǒng)的智能化程度與安全性能，提升計算機對電網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的搜集、處理與分析能力，電網(wǎng)工作人員也可以更加精準地掌握系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)等信息，結(jié)合數(shù)據(jù)反饋的情況，開展日常的電力系統(tǒng)監(jiān)測、維修等工作[2-3]。

2 可視化技術在電力調(diào)度系統(tǒng)中的實現(xiàn)對策

電力調(diào)度工作的有效開展能夠保障電力系統(tǒng)的有效運行，依靠多項計算機技術的應用，電力調(diào)度工作情況也得到了很大的改善，電力調(diào)度工作人員能夠通過可視化的數(shù)據(jù)信息情況，及時了解系統(tǒng)調(diào)度數(shù)據(jù)，通過可視化技術的應用，電力調(diào)度人員可以通過系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)、圖形等了解工作開展情況。就具體應用情況來說，可視化技術主要實現(xiàn)的是二維可視化技術與三維可視化技術，通過具體的技術應用，提高電力調(diào)度系統(tǒng)的運行效率。

2.1 二維可視化技術的實現(xiàn)

在電力調(diào)度系統(tǒng)中，進行二維可視化技術的應用過程中，其應用實現(xiàn)主要包括以下幾點。一是二維反時限曲線，應用以后能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)調(diào)度的情況進行實時監(jiān)測[4]。在應用過程中，需要注意變壓器在系統(tǒng)的情況，在工作中，有可能會出現(xiàn)電量過載的問題，進而影響電力調(diào)度系統(tǒng)的運行。想要有效解決上述問題，就需要在想工作開展中，實現(xiàn)反時限曲線與電力調(diào)度系統(tǒng)之間的平衡，結(jié)合系統(tǒng)運行和技術應用情況，對于主編的超載情況進行動態(tài)計算，避免出現(xiàn)超載情況。同時，在電力調(diào)度系統(tǒng)運行中，反時限曲線變化程度較強烈，為了有效解決相關問題，可以嘗試采取曲線點、曲線坐標的方法來對報警范圍進行限制[5]。二是單變量餅圖。在電力系統(tǒng)之中，較為重要的是線路和變壓器的負載情況，一般來說，這兩項情況關系到系統(tǒng)的運行安全。在可視化技術的應用過程中，一般會設計單變量餅圖作為工作數(shù)據(jù)參考，工作人員可以結(jié)合餅圖的情況，隨時監(jiān)測系統(tǒng)運行情況。單變量餅圖主要是對系統(tǒng)參數(shù)進行記錄，來顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)的情況，在該圖形繪制過程中，需要對合理的閾值進行設定，然后選用不同的顏色表示數(shù)據(jù)的情況。三是等值線法的應用。在可視化技術應用中，等值線法是一種較為常見的應用方法，簡單來說，該方法主要是利用廓圖形模式對數(shù)字化的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換。一般會使用網(wǎng)絡繪制的方式，確定等值點并且利用等值點進行數(shù)據(jù)跟蹤，實現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)的可視化操作[6-7]。四是動態(tài)潮流法。該方式的應用能夠顯示系統(tǒng)的潮流變化情況，如圖1。在圖1 中，箭頭所指示的方向就代表著潮流的流出方向，并且三角箭頭的形狀越大，就說明電流量的負載越大。在電力調(diào)度系統(tǒng)之中個，經(jīng)常會對系統(tǒng)功率流情況進行觀察，一般來說，功率流與流速越大，三角形就會變得很大。

2.2 三維可視化技術的實現(xiàn)

三維可視化技術主要分為兩個不同的方式，一是單棒圖。在電力調(diào)度系統(tǒng)中個，變壓器等情況，能夠通過單棒圖表現(xiàn)出來，一般來說，主棒與對比棒進行組合能夠顯示相關數(shù)據(jù)情況。其中，在主棒中顯示的電力調(diào)度系統(tǒng)實際的運行數(shù)據(jù)，對比棒中的數(shù)據(jù)情況指的是系統(tǒng)數(shù)據(jù)的最大值。在技術應用過程中，還可以結(jié)合企業(yè)需求進行數(shù)據(jù)顯示設置，同時技術人員也會對單棒圖進行數(shù)值和顏色的設置[8]。二是三維旋轉(zhuǎn)方式。目前來說，三維可視化技術都在使用3D 模式，那么對于既有的2D 模式就需要進行轉(zhuǎn)換，相關電力圖像也逐漸由二維模式轉(zhuǎn)化為了三維模式情況，實際上使用三維模式圖像，可以更加全面地了解電力調(diào)度系統(tǒng)運行情況，更好的開展各項相關工作。在三維可視化技術應用過程中，主要是通過標記坐標點，構(gòu)建坐標軸的方式進行三維圖形的轉(zhuǎn)換，在這一過程中，需要電網(wǎng)工作人員配合開展工作，提供較為精準的數(shù)據(jù)信息，這樣最終顯示出來的圖像情況才可以同電力系統(tǒng)的實際運行情況相符合。

3 結(jié)語

總而言之，隨著我國計算機技術的不斷發(fā)展以及電力系統(tǒng)的不斷升級與創(chuàng)新，在可視化技術應用方面也必將會實現(xiàn)長足的發(fā)展和進步。同時對于電力調(diào)度系統(tǒng)而言，在可視化技術的應用過程中，需要注意提供精準數(shù)據(jù)信息，明確可視化技術應用需求，提升各項工作開展能力和水平。