基于可視化技術(shù)的電力信息系統(tǒng)運維研究

徐武云

摘要：我國經(jīng)濟目前呈直線增長，電力行業(yè)得到了前所未有的發(fā)展。人們不斷的加大了對電能的需求。運營維護工作對電力信息系統(tǒng)十分重要。在運維電力信息系統(tǒng)期間，可視化技術(shù)發(fā)揮出了重要的價值。其中主要涉及到了數(shù)據(jù)的準備和知識表現(xiàn)等內(nèi)容。運用可視化技術(shù)，可以更加便于高效的運維電力信息系統(tǒng)。本文主要圍繞著電力信息系統(tǒng)，首先概述了可視化技術(shù)，然后介紹了引入可視化技術(shù)應(yīng)當遵守的原則，最后探討了電力信息系統(tǒng)中常見的幾種可視化技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞∶可視化技術(shù);電力信息系統(tǒng);運維;應(yīng)用

一、可視化技術(shù)概述

在計算機中有效結(jié)合圖像和可視化這兩種技術(shù)，能夠以數(shù)字化的形式展現(xiàn)圖形和信息等，使計算機系統(tǒng)還具有信息處理功能。可視化技術(shù)主要有信息、知識和數(shù)據(jù)等類型，我國應(yīng)用了系統(tǒng)性、綜合性的可視化技術(shù)，更新了人機交換方式，也不斷的完善了相關(guān)技術(shù)。在運維電力系統(tǒng)期間，采用可視化技術(shù)可以科學(xué)管理電力線路，避免其運行出現(xiàn)異常。首先，應(yīng)當發(fā)揮可視化技術(shù)的管理作用，全面的構(gòu)建可視化系統(tǒng)，實時監(jiān)測系統(tǒng)的運行狀況。其次，應(yīng)當發(fā)揮可視化技術(shù)的集約化作用，集約管理電力系統(tǒng)。最后，將可視化技術(shù)引入電力系統(tǒng)中可以避免電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常運行，在運維期間，可以采用三維模型展示整體方案，控制各節(jié)點和各參數(shù)等，科學(xué)、穩(wěn)定的開展運維工作。

二、應(yīng)用可視化技術(shù)的要求及原則

（一）應(yīng)用要求

在系統(tǒng)運行期間引入可視化技術(shù)的過程中，應(yīng)當遵守相關(guān)要求，才可以提升其可行性，使系統(tǒng)建設(shè)和運行得到持續(xù)的優(yōu)化和完善。

首先 應(yīng)當在電力系統(tǒng)中引入實時監(jiān)控技術(shù)，以此來獲取數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器等數(shù)據(jù)信息，其次，應(yīng)當采用統(tǒng)一的形式管理各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并發(fā)揮其實時監(jiān)控和預(yù)警分析等作用。在運維期間分析、存儲和預(yù)警所采集的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)制作成圖表。在運維電力信息系統(tǒng)期間，通過對可視化技術(shù)的合理應(yīng)用，可以穩(wěn)定、安全的運行多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)。用戶不僅可以對信息進行瀏覽采集，還可以在自身權(quán)限范圍內(nèi)，訪問和管理各類用戶[1]。

（二）應(yīng)用原則

在應(yīng)用可視化技術(shù)期間，工作人員應(yīng)當主動引入可視化技術(shù)，結(jié)合高能性、統(tǒng)一性等原則，為應(yīng)用效果提供保證。

1.可視化。在采用可視化技術(shù)運維電力系統(tǒng)期間，必須對數(shù)據(jù)組織和數(shù)據(jù)處理引起高度重視，做好對數(shù)據(jù)信息的關(guān)聯(lián)和比對等操作，直觀生動的展現(xiàn)其總體發(fā)展趨勢。

2.高能性。在采用可視化技術(shù)運維電力系統(tǒng)期間，通過對不同措施的采取，可以提升設(shè)備監(jiān)控的效果，避免系統(tǒng)運行出現(xiàn)異常，保證其適用于平臺中的各類設(shè)備，如此可以更加高效的處理數(shù)據(jù)信息，拓展數(shù)據(jù)的深度和廣度。不僅可以實現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的優(yōu)化分析，還可以使系統(tǒng)具有健全的預(yù)警功能。

3.統(tǒng)一規(guī)劃。應(yīng)用可視化技術(shù)的基礎(chǔ)就是發(fā)展目標和發(fā)展規(guī)劃，應(yīng)當做好認真分析和統(tǒng)一安排，以便于對數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)架構(gòu)進行統(tǒng)一管理和統(tǒng)一控制。

4. 分步實施。首先應(yīng)當做好科學(xué)規(guī)劃，根據(jù)重點內(nèi)容，在各階段做好對各項工作的落實。在發(fā)揮信息系統(tǒng)的一些可視化功能時，應(yīng)當結(jié)合其應(yīng)用效果，逐漸在企業(yè)業(yè)務(wù)中應(yīng)用可視化技術(shù)。目前在運行電力信息系統(tǒng)期間，雖然已經(jīng)廣泛的應(yīng)用了可視化技術(shù)，然而其功能并不完善。所以，工作人員需要做好對系統(tǒng)功能的優(yōu)化，設(shè)計更多的模塊和子模塊[2]。

三、可視化技術(shù)在電力系統(tǒng)運維中應(yīng)用

（一）知識表現(xiàn)技術(shù)

知識表現(xiàn)是最重要的可視化技術(shù)功能，在運維電力系統(tǒng)期間，最終的環(huán)節(jié)就是知識表現(xiàn)，將知識表現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用到運維工作中，可以根據(jù)電力系統(tǒng)的特征，可視化的展現(xiàn)出系統(tǒng)中的各類數(shù)據(jù)信息，可以為信息系統(tǒng)和軟硬件的分析提供輔助。其中主要包含了電力系統(tǒng)和軟硬件及業(yè)務(wù)指標等的運行情況和分析結(jié)果。知識表現(xiàn)的可視化形式主要由兩種，分別是統(tǒng)計表和圖像法，能夠為電力系統(tǒng)提供重要的運維決策依據(jù)。主要采用了圖標或凸顯展現(xiàn)可視化知識，避免了破壞數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性。采用該技術(shù)可以找到隱藏在電力系統(tǒng)中的各類信息，深度挖掘各類數(shù)據(jù)，準確反饋信息，并使其具有交互性[3]。

（二）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

將可視化技術(shù)引入到電力系統(tǒng)中，主要發(fā)揮出了云計算和物聯(lián)網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的功能。云計算指的就是在運維電力系統(tǒng)期間，采用分布式的方式處理互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，保證分析的綜合性。在應(yīng)用云計算技術(shù)后，可以按照構(gòu)建層和管理層等劃分電力系統(tǒng)。針對其功能來說，可以將搜索資源提供給用戶，并檢索圖像信息。在運維期間，應(yīng)當詳細分析圖像等內(nèi)容，判斷其差異性。例如，在出現(xiàn)故障的電力系統(tǒng)中，可以采用與計算技術(shù)分類各類故障，在文本中對比其內(nèi)容和形式等，并提取圖像顏色和關(guān)鍵詞，采用可視化技術(shù)可以更加便于運維電力系統(tǒng)[4]。

具有可視化功能的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)運維期間起到了十分重要的作用。在電力系統(tǒng)中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以使其控制和標簽等功能具有智能化的特征，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能相當于傳感器，具有傳感識別、分析數(shù)據(jù)等功能，所以，將智能技術(shù)引入到交互平臺和控制系統(tǒng)中，可以提升運維決策的科學(xué)性。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有智能標簽功能，在電網(wǎng)中通過對特殊標識的設(shè)置，可以采用傳感系統(tǒng)識別和測試標識、可以科學(xué)控制運維網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。此外，由于物聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，可視化反饋各類信息，因此更加便于開展運維工作[5]。

（三）SVG電力系統(tǒng)技術(shù)

SVG技術(shù)的信息處理功能十分專業(yè)，可以分析處理各類數(shù)據(jù)，在二維圖像中反饋處理成果。在運維電力系統(tǒng)期間，采用該技術(shù)可以在XML中科學(xué)表達運維情況，提升交互訪問的可視化特征，通過對相關(guān)腳本的運行，可以科學(xué)處理和控制各類信息。采用SVG技術(shù)運維電力系統(tǒng)，主要涉及到了靜態(tài)電網(wǎng)和動態(tài)電網(wǎng)這兩種可視化技術(shù)。前者具有三種功能，分別可以保證數(shù)據(jù)安全、提供可視化數(shù)據(jù)和管理各類設(shè)備等，以此為基礎(chǔ)，可以采用圖形的形式，可視化的反饋電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)，進行更加直觀的展示，在運維電力系統(tǒng)期間，可以動態(tài)監(jiān)測、科學(xué)提取各類數(shù)據(jù)信息。可視化的動態(tài)電網(wǎng)中主要應(yīng)用了PMU技術(shù)，可以動態(tài)監(jiān)測、實施反映圖像信息和系統(tǒng)信息。將可視化技術(shù)引入到動態(tài)電網(wǎng)中，可以使其具有重要的實施監(jiān)測反饋功能，在某個電力系統(tǒng)節(jié)點發(fā)生問題時，就會出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會向運維人員發(fā)出警報，提升其處理的及時性，避免電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常運行[6]。

結(jié)束語：

可視化技術(shù)的主要功能就是在線監(jiān)測和跟蹤故障等，在運維電力信息系統(tǒng)時引入可視化技術(shù)，可以在保證運維效率的同時，及時發(fā)現(xiàn)存在電力系統(tǒng)中的問題，還可以為運維決策人員提供科學(xué)的依據(jù)，盡可能的減少經(jīng)濟損失。電力企業(yè)應(yīng)當在深入研究可視化技術(shù)的同時，做好對技術(shù)投資的加強，對可視化技術(shù)的優(yōu)化，更加科學(xué)、有價值的運維電力系統(tǒng)。

參考文獻：

[1] 丁一新， 李偉. 基于可視化技術(shù)的電力行業(yè)信息系統(tǒng)運維平臺研究[J]. 電工技術(shù)：下半月， 2015（5）：1.

[2] 許斌鋒， 郭曉川， 俞君杰. 可視化技術(shù)在電力信息系統(tǒng)運維中的應(yīng)用[J]. 科技與創(chuàng)新， 2017（22）：2.

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[4] 趙曉， 李亮， 嚴文濤，等. 可視化技術(shù)在電力信息系統(tǒng)運維中的應(yīng)用[C]// 2013電力行業(yè)信息化年會論文集. 2013.

[5] 段勵， 劉梅， 謝喬富，等. 可視化技術(shù)在電力信息系統(tǒng)運維中的應(yīng)用研究[J]. 通信電源技術(shù)， 2021， 38（5）：3.

[6] 王義賀， 張碩， 馬永波，等. 可視化技術(shù)在電力信息系統(tǒng)運維中的應(yīng)用[J]. 電子技術(shù)與軟件工程， 2017（13）：1.