電力運行狀態的實時動態可視化技術應用

羅亭養

摘 要：隨著社會經濟與現代科技的不斷發展，電力自動化技術也隨之發展起來，并且越來越現代化，系統也越來越繁雜。為了可以在當前狀態下更好的管理其運行，就需要應用一種比較簡單的方式進行其運行狀態的表達，這樣就有利于專業人員在短時間內就掌握系統的運行狀態與現狀，并且及時作出調度。想要實現此目的，就需要將可視化技術應用在電力系統之中。下文主要就是針對電力運行可視化技術進行了簡單的分析與研究。

關鍵詞：電力系統;運行狀態;可視化技術;發展

引言

當前可視化技術隨著現代科技的發展，逐漸形成了新的技術。當代人們可以通過此技術將各種信息數據轉化為清晰形象的圖像進行表達，這樣不僅可以提升人們工作的有效性，還可以進一步為信息的準確性提供保障。因此，可視化技術屬于先進的工具技術。從目前的發展趨勢可以看出，未來的技術將會有越來越復雜的數據，而通過可視化技術就可以將數據轉化為圖像，更加通俗易懂，也可以為專業人員提供更多的便利，以此來提升其科研效率。在電力運行狀態下可視化技術的應用，主要就是將運行之中的信息進行圖像轉化。

一、應用可視化技術的必要性

當前我國電力技術已經獲得了較大的發展，這在很大程度上促進了我國電力領域的進一步發展。但是同時也隨之產生了一系列新的問題。原有的設備與技術已經無法滿足現代電力的發展。單從可視化技術來看，以往的數據顯示技術就已經比較滯后了，需要要就更多先進的技術來適應其發展。

（一）臨近運行的極限

為了可以最大限度的使得電力系統的經濟效益發揮出來，一般在進行電力系統運行之時都會使得其狀態達到極限點，以此來使得電力資源得以充分發揮，進一步提升設備的效率。尤其是在資金短缺的區域，此類運行方式會更加明顯。而這種長期達到極限的運行狀態會導致電力系統發生故障，當系統出現異常問題之時，就需要專業技術人員借助可視化技術圖像作出及時的判斷與分析，并且進行及時的解決，以免導致更多的問題發生。

（二）系統規模的不斷擴展

當前電力運行系統已經慢慢商業化了，為了使得經濟效益最大程度的發揮出來，獲得更多的經濟收入，大多地區都在慢慢擴展其覆蓋范圍，改進技術，增大功率，這樣的發展趨勢之下，電網系統規模越來越大，系統之中的設備以及其之下的系統也隨之復雜化，系統的控制難度使得可視化技術成為必需。

（三）信息數據越來越復雜

在當前電力系統運行之中，大多使用的都是EMS等軟件來實現對電力自動化的控制與管理，隨著這一技術的應用逐漸廣泛，其產生的數據結果也逐漸增多，數據信息日益增加。特別是在電力市場化的發展趨勢之下，還在其中增加了大量的經濟數據信息。電力專業的工作人員需要在日常工作之中對每一項數據進行檢查，成為一種負擔，也使得工作效率降低，這就需要利用先進的可視化技術來將復雜的數據信息圖像化。

二、可視化支撐應用與發展趨勢

（一）支撐平臺

要想使得電力系統實現可視化。就需要利用多種技術與方式進行，而且不同方式與技術的應用產生的效果也大不相同。為了可以更好的使得不同需求對應不同的方式與技術，就需要使得可視化支撐平臺具備可擴充、靈活以及適應性。

1.可視化小部件

在面向技術的基礎上，需要借助一定的圖像畫面小部件來將效果充分展現而出。這些小部件自身擁有著非常好的擴充性能，并且可以根據自身的水平進一步發展成為更好的新型部件，以此來實現新數據的圖像展示目的。可以根據需求進行小部件的擴充，比如表格、曲線以及按鈕等等。在圖像可視化開發方向，可視化小部件同時可以進行拖放式的操作模式，還可以根據實際需求進行組態的定制，將各種數據進行可視化圖像展示。

2.語音交互

語音技術之中包括有合成與識別技術，就是讓其具備表達能力以及聽力，是廣義上的可視化技術。調度則更加專業，可以為語音技術在可視化之中的應用創造更加良好的基礎條件，為此，電網調度可視化可以延伸為語音技術，利用語音交互技術實現可視化信息圖像化。

3.自動繪圖

自動繪圖工具可以根據數據信息自動繪制電網圖形。并且可以根據用戶指定的條件自動生成用戶需要的信息圖像。比如自動繪圖工具可以生成電壓等電網圖像，可以進行電壓等級的自動劃分，并且根據等級用不同的顏色進行劃分。

（二）發展趨勢

當前電力系統可視化技術已經發展了幾十年，但是其中取得的成就十分有限，并沒有深入化的探索，針對可視化在其中的應用研究也并不全面。與其余技術在電力系統之中應用的發展速度對比而言，可視化技術發展緩慢。因此，未來需要將可視化技術在其中的應用作為重點關注問題，其中主要從以下四點入手：

其一，關于顏色的應用。這是可視化技術在其中應用研究的關鍵點，占據重要地位，因此，我們應當針對顏色的顯示進行統一規范的設立，并且組織專業人員進行學習與推廣，以此來使得可視化技術顏色方面的潛力得以發揮;

其二，3D顯示技術的應用。3D顯示在可視化技術應用之中也占據重要的地位，但是其在電力系統之中的應用并不明顯，還停留在初期階段，其應用潛力沒有得到發揮;

其三;人機交互。人機交互目前在其中的應用僅僅局限于鼠標鍵盤的使用，關于先進技術的應用并沒有涉及到，其中包括有語音技術、數據手套以及視覺追蹤等技術。

最后，可視化技術的綜合應用?？梢暬夹g比較綜合，涉及到的學科也比較多，僅僅從計算機顯示方面進行研究無法解決目前的問題。需要在其中利用到人機工程學以及認知理論等。另外，隨著計算機的普及，計算機成本的下降為可視化多屏幕的顯示提供了物質便利，但是其余方面還需要進一步的分析與研究。

三、結語

總而言之，隨著社會經濟與科技的快速發展，電力系統以及其中涉及到的信息數據也越來越復雜，原有的數據顯示方式已經無法滿足現代人的實際需求。如何進一步利用目前現有的先進科技將其進行可視化，已經成為當前急需改進的問題。但是當前對于電力系統運行狀態的可視化研究并不是十分深入，僅僅局限在某些方面。因此，不管是可視化方向的研究與應用，還是相關技術的探析都需要進一步的發展。

參考文獻

[1]余貽鑫，宿吉鋒，賈宏杰，李鵬.電力大系統電壓穩定可行域可視化初探[J].電力系統自動化.2001（22）.

[2]邱家駒，錢源平，劉艷.基于地理信息系統的電力系統靜態安全分析可視化方法[J].中國電機工程學報.1999（05）.

[3]劉饒，等.新一代電力系統運行狀態顯示平臺構想[J].電力系統自動化.2008（5）.