電力調度自動化體系中可視化技術的應用

王朝俊 楊文俊

摘要：隨著社會和經濟的全面發展，人們的生活水平得到極大程度的提高，進而對生活質量也提出了新的要求，對于用電的需求量日漸增加，因此電力系統的建設也需要緊跟科技發展的步伐做出相應的改變，滿足人們生活和生產的用電需要。但是電力系統的擴張必然會使電力調度中o的信息輸入量產生激增，相關工作人員的工作量也會更加復雜多樣。為了降低電力調度的困難性，減輕工作人員的負擔，可以將可視化技術引入其中，以便解決實際工作問題。本文對電力調度自動化體系中可視化技術的具體應用進行分析。

關鍵詞：電力調度;自動化;可視化技術;應用

引言

人們用電需求量的增長促使電力系統建設得以發展，隨之也帶來的大量的用電信息，電力調度中心不僅要處理海量的用電基礎狀態信息，還需要掌握用電過程中產生的故障信息等。而對這些信息的處理一般是需要操作人員進行，一定程度上增加了工作人員的工作量，將可視化技術引入電力調度自動化系統之中，可以通過其特有的數據表示形式，將文字性的數據信息以圖形或圖片的方式表現出來，既豐富了以往的信息類型，又可以方便操作人員對信息的處理，提升電力調度的工作質量和效率，此外還能夠讓操作人員及時發現故障信息的發出位置，采取針對性措施對其進行解決。

一、可視化技術的概述

可視化技術是一種集合計算機信息技術、自動化控制技術、圖像處理技術以及信息采集技術為一體的綜合性技術，其不僅具有較輕的信息直觀性，還能夠表現出高度的信息具體性。當前我國的可視化技術發展已經取得了較為顯著的成果，除了數據可視化以及信息可視化的優勢之外，可視化技術的未來發展更加側重于知識可視化的方向，而隨著對可視化技術研究的不斷深入，其在各個行業領域中的應用范圍逐漸得到擴展，對諸多行業的發展起到了推動性的作用，方便了人們對信息的獲取和對信息的分析處理，同時還能夠讓信息使用者完整把握各種信息之間的聯系，直觀的看到信息所反饋出的信號，繼而可以有效提升信息使用者對信息的了解程度。將可視化技術應用于電力調度自動化體系當中，可以利用視覺表征方式讓操作人員準確獲取電力使用信息、解讀用電數據，為操作人員的電力調度工作提供更多建設性的意見，有利于提高電力調度自動化體系運作的安全性及合理性，提升電力調度工作的運轉質量和運轉效率。在可視化技術的實際運用過程中還需根據電力調度的具體情況對其進行選擇性的應用，確保技術作用的有效發揮。

二、電力調度自動化體系中可視化技術的應用

（一）單變量餅圖的應用

在電力調度自動化體系中最重要的兩組信息就是線路和變壓器的負載狀況，對其可以應用二維的單變量餅圖進行表示。與其他普通的餅狀圖相比，單變量餅圖具有非常明顯的優勢，其圖形中涉及到兩種變量，一種是顏色變量，另一種是面積變量，通過對這兩種變量變化的觀察電力調度操作人員能夠更直觀的看到線路和變壓器的負載大小，不再僅僅憑借某一數據的比例變化而判斷參數的動態變化情況，表現出簡單清晰的優點，方便操作人員的信息獲取和信息理解。對于單變量餅圖的繪制，首先需要明確最大數值，根據最大數值和越限程度確定圖形的位置，之后將預先確定的顏色填充進去，最后則仍需根據最大數值和當前值對單餅圖的網形大小進行確定。

（二）等值線的應用

等值線也是電力調度自動化體系中常見的一種二維可視化技術，并且具有較高的使用率。對于等值線的具體應用主要是將電力使用信息轉化為等值線的圖形，現階段的等值線圖形一般是四邊形網格線的形式，除此之外也有三角形網線格的形式，不同類型的表現形式具有相同的信息處理作用，都能夠清晰的反映出電力系統的信息數據。值得注意的是如果用電信息過于復雜，網線格式的等值線圖形就無法精準完成對信息的處理，為了確保電力信息編譯的準確性操作人員就需采用無網線格的圖形表現形式。

（三）單棒圖的應用

單棒圖是一種三維形式的圖形表現形式，在電力調度自動化體系中主要是利用單棒圖對變壓器和電容器的備用情況以及安全分析結果進行表示。其圖形的構成共有兩部分，一部分是表示當前實際數值的主棒，另一部分是表示信息最大數值的對比棒，通過兩種不同功能的組成部分更加完整的反應信息的情況。對單棒圖的繪制，需要先確定最大數值，在明確最大數值之后再對圖形進行顏色填充，然后結合透視的角度設置圖形的具體坐標，確認透視無遮擋后根據預測數值設定對比棒的位置，最后就可以將實際數值與對比棒的數值進行對比，繼而再調整主棒的坐標、顏色和大小，最終完成對單棒圖的繪制。

（四）圖形三維旋轉的應用

隨著技術水平的不斷提升，二維的圖像表現形式已經無法滿足電力調度自動化體系的應用需求，進而技術人員就開始對三維立體圖形的研發。通過三維立體圖形能夠更形象直觀的展示電力調度的實際情況以及電力信息的相關變化，極大程度上提升了信息數據的準確性和全面性，緩解了操作人員的信息數據處理工作量。圖形三維旋轉主要是借助計算機的圖形學原理對三維圖形進行平移或旋轉，變換圖形的坐標位置。但要注意的是對于三維圖形的平移或玄旋轉必須以坐標原點和坐標軸方向為基礎，無論對三維圖形進行怎樣的變動操作都需要先明確圖形的各個坐標，基于對坐標的變換才能繼續繪制變換后的三維圖形。三維旋轉后的圖形可以更準確的對電力調度信息進行分析，并為電力調度工作人員提供有效的技術指導。

結束語

綜上所述，可視化技術是一種隨著技術發展而發展的一種新型操作技術，在電力調度自動化體系中對其的應用通常是借助二維和三維的可視化方式將電力調度文字信息轉化為直觀的圖像、圖形，采用單變量餅圖、等值線、單棒圖以及三維圖形等形式轉換信息數據，既可以為操作人員的信息處理工作創造便利，促使操作人員及時發現電力調度工作中存在的問題并及時解決，又可以提升電力調度工作的效率，減輕操作人員的工作壓力。

參考文獻

[1]金坤論電力調度自動化系統可視化技術的應用[J]通信電源技術，2020，37（ 09）：118-120

[2]葉小虎，飛宏順，陳君可視化在電力調度系統中的實現對策探討[J]電子元器件與信息技術，2020，4（ 03）：133-134.

[3]劉麗可視化技術在電力調度自動化中的應用[J]通信電源技術，2020，37（ 03）：143-144