可視化技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用

張歡歡 朱云鵬

摘要：計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖像處理的不斷發(fā)展應(yīng)用，可視化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用存在較大優(yōu)勢(shì)，特別是在電力調(diào)度工作中，可視化技術(shù)的應(yīng)用可以幫助工作人員及時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，保證電力調(diào)動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。可視化技術(shù)囊括了：計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息采集技術(shù)、自動(dòng)化控制、圖像技術(shù)等，可以快速地對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，讓工作人員可以更加直觀的掌握數(shù)據(jù)，明確系統(tǒng)運(yùn)行狀況，便于工作人員及時(shí)解決其中的問(wèn)題，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);可視化技術(shù);電力調(diào)度

可視化技術(shù)可以對(duì)故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)與跟蹤，在電力信息系統(tǒng)運(yùn)維作業(yè)當(dāng)中對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，一方面能夠提升系統(tǒng)運(yùn)維的效果，找出其存在的故障問(wèn)題，另一方面也能夠?qū)\(yùn)維人員的安全操作進(jìn)行保證。電力企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)可視化技術(shù)的運(yùn)用，使其在電力信息系統(tǒng)運(yùn)維作業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用更加合理與科學(xué)。

1.可視化技術(shù)概述

可視化技術(shù)主要把圖像與計(jì)算機(jī)兩種技術(shù)進(jìn)行全面融合，使用數(shù)字形式把其轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)信息等，并且能夠經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)加強(qiáng)信息處理。對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行分類，主要包含數(shù)據(jù)、信息以及知識(shí)等，其應(yīng)用具備整體性與系統(tǒng)性等特點(diǎn)，轉(zhuǎn)變了人機(jī)之間交換的形式，可視化技術(shù)在逐步健全。在電力信息系統(tǒng)運(yùn)維作業(yè)當(dāng)中，對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以對(duì)線路進(jìn)行全面管理，保證線路運(yùn)轉(zhuǎn)的科學(xué)性。一方面，可視化技術(shù)的管理性，經(jīng)過(guò)對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行整體建設(shè)，可以監(jiān)測(cè)電力信息系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際情況;另一方面，可視化技術(shù)的集約性，能夠?qū)﹄娏π畔⑾到y(tǒng)展開(kāi)集約管理。除此之外，電力信息系統(tǒng)對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，可以對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量進(jìn)行保證，在實(shí)際運(yùn)維的時(shí)候，能夠?qū)ζ浞桨甘褂萌S立體模型進(jìn)行展示，對(duì)其參數(shù)展開(kāi)控制，進(jìn)而對(duì)運(yùn)維的安全性與合理性進(jìn)行保證。

2.可視化技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1電力系統(tǒng)生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

在電力生產(chǎn)工作中，電力部門(mén)可以利用可視化技術(shù)對(duì)電力生產(chǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，并且還包含了許多技術(shù)，通過(guò)對(duì)這些技術(shù)的綜合利用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力生產(chǎn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，幫助工作人員及時(shí)掌握電力生產(chǎn)的綜合情況。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中主要包括了：電壓監(jiān)控可視化、潮流監(jiān)控可視化，并且在旋轉(zhuǎn)備用方面也可以實(shí)現(xiàn)可視化。例如：生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可視化主要對(duì)廠、站、各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓可視化的應(yīng)用，電壓高低主要分布在廠、站等各個(gè)節(jié)點(diǎn)，工作人員通過(guò)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的分析，明確電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中是否滿足安全需求。

2.2單餅圖的應(yīng)用

在實(shí)際應(yīng)用中，單餅圖的主要作用就是顯示線路負(fù)載率以及變壓器負(fù)載率。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于單餅圖和其他餅圖存在較大差異，主要展示的是電力系統(tǒng)中不同數(shù)據(jù)的比例關(guān)系，具體的制作步驟為：（1）設(shè)定數(shù)據(jù)在最大值時(shí)所占據(jù)的矩形面積，并且選擇好填充顏色。（2）依據(jù)超限綜合情況去確定單餅圖區(qū)域，并且再次區(qū)域內(nèi)設(shè)定相應(yīng)的填充色。（3）根據(jù)數(shù)據(jù)的實(shí)際情況以及數(shù)據(jù)設(shè)定的最大值，確定扇形所占據(jù)的比例以及位置。（4）不同數(shù)值依據(jù)不同情況選擇合適的顏色。（5）最后依據(jù)實(shí)際情況繪制扇形。

2.3三維旋轉(zhuǎn)圖形的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，傳統(tǒng)電力圖基本都是二維，已經(jīng)不能滿足實(shí)際工作的需求，只有將其替換成為三維圖，才能幫助工作人員及時(shí)了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，工作人員需要掌握三維圖形的幾何變換，通過(guò)平移、比例、旋轉(zhuǎn)等，產(chǎn)生新的圖形。具體步驟為：（1）將圖元按類型取得其各點(diǎn)坐標(biāo)。（2）對(duì)各點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行三維變換，求得新坐標(biāo)。（3）按新坐標(biāo)將圖元繪制到內(nèi)存位圖上。（4）將位圖繪制到屏幕上。

2.4SVG電力系統(tǒng)技術(shù)

SVG技術(shù)可以對(duì)信息進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析與處理，把其成果使用二維圖像的辦法進(jìn)行展示，在電力信息實(shí)際運(yùn)維作業(yè)當(dāng)中，SVG技術(shù)使用XML加強(qiáng)對(duì)運(yùn)維作業(yè)的整體展示，并且使用可視化手段，經(jīng)過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)腳本，加強(qiáng)信息內(nèi)容的整體控制與全面處理。在SVG電力信息系統(tǒng)運(yùn)維技術(shù)的前提條件下，包含了兩個(gè)方面，一方面，靜態(tài)可視化技術(shù)，此技術(shù)可以加強(qiáng)電力設(shè)備管理，保證數(shù)據(jù)的可視性與安全性，此技術(shù)的指引之下，能夠?qū)﹄娏π畔⑾到y(tǒng)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行體現(xiàn)，并且使用可視化形態(tài)，把其得以充分展示，主要包含電流狀態(tài)與線路負(fù)荷情況等。另一方面，動(dòng)態(tài)可視化技術(shù)，在電力信息系統(tǒng)運(yùn)維作業(yè)當(dāng)中對(duì)此技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，把對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的手段當(dāng)做主要辦法，對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容展開(kāi)合理提取。使用動(dòng)態(tài)圖像的有效監(jiān)測(cè)手段，對(duì)電力信息系統(tǒng)當(dāng)中的內(nèi)容展開(kāi)實(shí)時(shí)反映。對(duì)動(dòng)態(tài)可視化技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用的基礎(chǔ)條件是對(duì)反饋功能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在電力信息系統(tǒng)發(fā)生故障問(wèn)題的時(shí)候，數(shù)據(jù)信息便會(huì)發(fā)生異常現(xiàn)象，并且在電力信息系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)警報(bào)，相應(yīng)的運(yùn)維人員能夠展開(kāi)及時(shí)處理，進(jìn)而對(duì)電力信息系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性進(jìn)行保證。

2.5可視化技術(shù)

可視化技術(shù)可以提高操作人員的效率，幫助操作人員調(diào)查分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)的故障問(wèn)題。可視化技術(shù)可以將大量的信息數(shù)據(jù)以圖片的形式展現(xiàn)出來(lái)，通過(guò)二維、三維的手段，以直觀的圖片、圖像等的形式，呈現(xiàn)原本繁雜的數(shù)據(jù)信息，調(diào)度操作人員可以通過(guò)圖像及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力故障的原因并采取解決措施，提高電力調(diào)度排除故障的效率，保證電力調(diào)度系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在電力調(diào)度工作中，可視化技術(shù)的應(yīng)用保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，促進(jìn)電力企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。