可視化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

武志強(qiáng)

摘要：由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展階段，電力需求不斷擴(kuò)大，電力系統(tǒng)規(guī)模也日益壯大，電網(wǎng)調(diào)度工作的重要性愈發(fā)突出。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠節(jié)省資源投入，還可以快速提升運(yùn)行效率和管理質(zhì)量。本文將以電力調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)中的可視化技術(shù)應(yīng)用問題為切入點(diǎn)，對(duì)此進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：可視化技術(shù);電力調(diào)度自動(dòng)化;應(yīng)用

引言

將可視化技術(shù)引入電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，可以快速進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形圖像，以此降低數(shù)據(jù)信息管理的難度和準(zhǔn)確性，為電力調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)提供技術(shù)支持，提高電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理水平。這不僅能夠提高電力數(shù)據(jù)獲取的便捷性，還可以提高電力調(diào)度效率。如果能夠在實(shí)際工作中推廣應(yīng)用可視化技術(shù)，那么電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全也可以得到有力的保障。由于可視化技術(shù)的重要性在近年愈發(fā)突出，許多電力企業(yè)也紛紛將其引入實(shí)踐工作之中。

1可視化技術(shù)概述

1.1可視化技主要功能與作用

第一，將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形或圖像，直觀呈現(xiàn)信息內(nèi)容，提高數(shù)據(jù)分析效率，幫助操作人員了解系統(tǒng)運(yùn)行情況;第二，可視化技術(shù)能夠全面展示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤參數(shù)并且進(jìn)行修正，保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行;第三，將可視化技術(shù)和科學(xué)算法有機(jī)結(jié)合起來，可以快速提高數(shù)據(jù)處理效率，快速探查系統(tǒng)故障所在進(jìn)行針對(duì)性分析，并制定可行的解決方案。與此同時(shí)，系統(tǒng)還可以提供已知信息幫助操作人員進(jìn)行問題分析，提高問題解決效率，盡快修復(fù)系統(tǒng)故障。

1.2可視化技術(shù)對(duì)于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的重要性分析

可視化技術(shù)即通過可視化技術(shù)對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行情況和屬性分析進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果轉(zhuǎn)化為圖像等可視信息，以便于操作人員直觀地了解電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，并且對(duì)圖像信息的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，明確系統(tǒng)是否仍處于正常運(yùn)行狀態(tài)，以便于在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障，第一時(shí)間進(jìn)行故障處理，恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。與此同時(shí)，操作人員還要對(duì)異常情況進(jìn)行分析，研究應(yīng)對(duì)措施和解決方案，以此保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行。推廣可視化技術(shù)的應(yīng)用，可以有效提高系統(tǒng)的自動(dòng)化水平以及整體運(yùn)行效率，促進(jìn)功能延續(xù)發(fā)展。

2可視化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀

可視化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用取得了一定的成效，極大地提高了電力調(diào)度工作的效率和質(zhì)量?？萍及l(fā)展日新月異，可視化技術(shù)也在不斷地更新升級(jí)，應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大?？梢暬夹g(shù)當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)是智能化、數(shù)字化和集成化，數(shù)據(jù)分析能力愈發(fā)強(qiáng)大。當(dāng)前，在電力系統(tǒng)中使用信息化管理模式已然十分常見。信息時(shí)代的到來，使得信息數(shù)據(jù)量高速增長(zhǎng)，僅僅利用人工計(jì)算的方式對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析無法滿足當(dāng)下的信息處理需求，而且處理結(jié)果出現(xiàn)遺漏或錯(cuò)誤的情況較多。為了保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，電力企業(yè)要綜合利用各類科技手段，不斷提高電力數(shù)據(jù)處理效率。可視化技術(shù)能夠快速將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形或圖像，以便于直觀地了解數(shù)據(jù)信息背后所代表的意義。進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)分析的便捷性和科學(xué)性?？梢暬夹g(shù)涉及信息技術(shù)和數(shù)字技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域知識(shí)內(nèi)容，目前已在電力系統(tǒng)中得到廣泛使用，取得了一定的成效。

3電力調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)中可視化技術(shù)的應(yīng)用

將可視化技術(shù)應(yīng)用于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可以快速提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，這不僅能夠保障電力服務(wù)的正常供給，對(duì)于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展來說也是至關(guān)重要的一環(huán)。本文將以電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的可視化技術(shù)應(yīng)用為切入點(diǎn)，對(duì)此進(jìn)行深入的分析與研究。

3.1數(shù)據(jù)圖形現(xiàn)實(shí)運(yùn)用

（1）二維可視化技術(shù)的應(yīng)用

第一，單品圖法。單品圖法在可視化技術(shù)中的應(yīng)用體現(xiàn)在：一，快速獲取最大數(shù)據(jù)并且對(duì)該數(shù)據(jù)所在區(qū)域進(jìn)行色彩填充，以此標(biāo)注最大數(shù)據(jù)。二，按照電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況在對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)繪制內(nèi)切圈，并且進(jìn)行色彩填充。三，按照系統(tǒng)運(yùn)行情況和最大數(shù)據(jù)確定扇形區(qū)域。四，按照電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，對(duì)扇形區(qū)域進(jìn)行色彩填充，進(jìn)而直觀體現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的對(duì)應(yīng)內(nèi)容。

第二，等值線法。單品圖法能夠直觀體現(xiàn)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，等值線法則能夠體現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的類型差異。通過等值線法可以傳遞電力系統(tǒng)中的線路負(fù)載率和節(jié)點(diǎn)電壓等信息內(nèi)容，這對(duì)于操作人員了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況有極大的幫助。

第三，動(dòng)態(tài)潮流法。系統(tǒng)潮流是電力系統(tǒng)運(yùn)行的常見現(xiàn)象，將可視化技術(shù)引入電力系統(tǒng)能夠幫助規(guī)避系統(tǒng)潮流。在計(jì)算系統(tǒng)潮流的負(fù)荷時(shí)，需要先明確潮流數(shù)量和流動(dòng)速度。

（2）三維圖形展示

基于二維圖形展示，強(qiáng)化三維圖形展示功能。二維和三維圖形展示是電力調(diào)度自動(dòng)化中可視化技術(shù)功能發(fā)揮的重點(diǎn)所在，是至關(guān)重要的一種功能要素。所以，操作人員應(yīng)當(dāng)充分了解二維和三維圖形展示功能的應(yīng)用原理以及具體功能使用。圖形展示形式多為單棒圖或三維圖形旋轉(zhuǎn)，這能夠?qū)D形數(shù)據(jù)進(jìn)行全面觀察，為操作人員了解電力調(diào)度數(shù)據(jù)信息提供更多的便利。而且，二維圖形相較于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)形式而言更加立體和直觀，圖形制作也較為簡(jiǎn)便。操作人員可以通過對(duì)圖形變化進(jìn)行觀察和分析來了解電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)變化情況，從而及時(shí)探知系統(tǒng)故障，保障電力系統(tǒng)的有序運(yùn)行。

3.2綜合智能告警運(yùn)用

綜合智能告警機(jī)制是穩(wěn)態(tài)監(jiān)控和動(dòng)態(tài)監(jiān)控、故障錄波等多種報(bào)警信息的匯總分析展示，通過這些報(bào)警信息可以精準(zhǔn)識(shí)別系統(tǒng)異常所在，并且利用液晶大屏和電腦顯示屏等可視化效果窗口工具來展示信息，提醒調(diào)度員及時(shí)進(jìn)行處理，并且作出相應(yīng)的部署和決策，以保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，告警燈將會(huì)亮起，并且會(huì)提示相關(guān)告警原因。操作人員可以利用地理圖對(duì)故障所在進(jìn)行精準(zhǔn)定位，并且了解關(guān)于這一故障的相關(guān)信息。緊接著利用可視化會(huì)議或電話等方式作出決策部署，力求第一時(shí)間解決系統(tǒng)故障，恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。智能告警可視化功能包括：預(yù)警報(bào)警，通過棒圖顯示越線百分比，這一數(shù)據(jù)來自于網(wǎng)絡(luò)分析計(jì)算，主要用于提示調(diào)度員系統(tǒng)出現(xiàn)潛在危險(xiǎn);故障告警，可視化設(shè)備顯示故障原因，幫助調(diào)度員作出科學(xué)決策，提高故障處理速度;告警定位，通過可視化地理圖精準(zhǔn)定位故障位置，讓調(diào)度員能夠快速獲取故障所在地的詳細(xì)信息，以便于制定后續(xù)的解決方案。

3.3數(shù)據(jù)調(diào)度運(yùn)用

利用可視化技術(shù)和計(jì)算方式呈現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)，可以提高數(shù)據(jù)顯示的直觀性，進(jìn)而幫助操作人員快速了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。數(shù)據(jù)來源涵蓋了線路有功、變電站負(fù)債以及發(fā)電廠出力情況等多個(gè)方面，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)形式包括線路潮流圖和柱狀圖等等。這些數(shù)據(jù)信息將會(huì)通過圖形或圖像的形式實(shí)時(shí)呈現(xiàn)在系統(tǒng)軟件或可視化窗口中，調(diào)度員打開軟件或窗口即可觀測(cè)到這些數(shù)據(jù)。

4結(jié)束語

電力自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行離不開電力技術(shù)的應(yīng)用，其中可視化技術(shù)對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行有著推動(dòng)的作用，是保證電網(wǎng)安全性的有效措施。應(yīng)用可視化技術(shù)，可以提高電力自動(dòng)化系統(tǒng)主站設(shè)計(jì)的水平，也可以保證自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的安全性，可視化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)正在逐漸深入，希望技術(shù)人員可以積極運(yùn)用，促進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐中得到更好的應(yīng)用與推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]任靜，王慧慧.無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018（36）：50.

[2]朵向陽.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的人工智能技術(shù)應(yīng)用[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2018，45（05）：161.

[3]章熙，姬源，黃育松.人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].信息與電腦（理論版），2017（22）：132-133.

[4]郭大可.自動(dòng)化系統(tǒng)在電力調(diào)度中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（22）：143.