电力调度中的可视化技术浅析

黄锋华（国家电网江西省电力公司，江西南昌 330000）

电力调度中的可视化技术浅析

黄锋华
（国家电网江西省电力公司，江西南昌 330000）

电力调度是电力系统日常运营的重要工作，其主要负责电能资源的科学调动和分配，而可视化技术在电力调度中的应用，发挥了非常重要的作用，提高了电力调度的科学性和准确性，结合我国电力系统发展现状，仔细分析和研究可视化技术，不断提高电力调度水平。本文简要介绍了可视化技术，分析了电力调度中的可视化技术应用，以供参考。

电力调度 可视化技术 分析

近年来，我国电网快速发展，建设规模持续扩大，电力信息和数据越来越复杂，这对于电力调度提出了更高的要求。电力调度关系着各地区供电可靠性，还关系着电力系统的经济效益，结合电力调度的实际需求，全面了解和熟悉可视化技术，将可视化技术和电力调度充分融合起来，降低事故发生率。

1 可视化技术简介

可视化技术是一种集图像处理技术、自动化控制技术、信息采集技术和计算机技术等为一体的综合性技术，其通俗易懂，形象非常具体，直观性很强，这种技术经历了科学计算可视化、数据可视化、信息可视化和知识可视化的发展历程，近年来，可视化技术越来越成熟，其在很多领域和行业都发挥着重要作用，取得了显著的成果，企业的生存和发展离不开大量的市场信息，而可视化技术将一些繁杂的数据转换为简单易懂的可视化信息，并且呈现出不同信息之间的联系，运用视觉表征方法，实现群体知识和创新和传播，同时可视化技术在电力行业中的应用，有着其它技术不可比拟的优势，其通过非接触式的特殊模式可以准确、迅速地解读电网相关信息，为电力调度提供科学的参考意见，提高电力调度的合理性、安全性和准确性。为了充分发挥可视化技术在电力调度中的应用作用，应结合可视化技术特点，形成健全的应用方法和技术体系，运用有效的辅助和支撑措施，全面提高电力调度的品质和质量，推动我国电力行业的健康、可持续发展，满足社会不断增长的用电需求。

2 电力调度中的可视化技术应用

2.1 二维可视化技术

（1）二维反时限曲线。在电力调度系统中应用可视化技术，这种二维可视化技术中的二维反时限曲线主要用于监视电力系统变压器的运行状态，变压器在电力调度系统中有可能会出现瞬间过载的情况，一旦变压器过载超出反时限曲线范围，会严重影响电力调度的正常进行，严重损害电力调度系统，甚至整个电力系统。所以需要设定反时限曲线和主变实时状态之间的对比，动态计算主变的过载大小和过载时间，避免由于变压器过载影响电力系统主变压器的正常运行，降低对于电力系统的损害。反时限曲线在实际应用中，其限值变化范围比较大，形状变化比较特殊，通过曲线坐标、曲线点数、存盘间隔等形式，描述报警范围、设计报警点和绘制反时限曲线，在电力调度过程中通过对比电网的实际负荷曲线和反时限曲线，实时监测电力调度状态，当实际负荷曲线达到报警点或者接近报警范围时，立即发出报警信号，及时调整电力调度，保障电网的运行安全。

（2）二维单饼图。电力调度系统中应用二维单饼图，变压器和线路的负载占比通过单变量饼图显示出来，根据二维单饼图能够直观地了解电力系统的负载率，并且有些二维饼图可以根据电力系统的各级负载率，显示不同的颜色，随着电力系统负载率的升高，二维饼图中相应模块的颜色越突出，能够快速引起电力调度人员的注意。在实际应用中，二维单饼图代表着电力系统的数据参数，可以明确显示出实际负载率和预定负载率最大值之间的差距，从而通过科学合理的电力调度，有效控制电力系统的负载率。在电力调度具体操作过程中应科学确定负载率和负载值的位置和比例，结合超限时饼图的警示声音和警示颜色，实时绘制二维单饼图，有助于实时监测电力调度状态。

（3）二维动态潮流。二维动态潮流在电力调度中的应用，利用三角形大小代表电力系统无功负荷卡流速、负荷情况等，利用三角形指示电力系统的潮流流动，潮流方向和三角形箭头方向保持一致，结合电力系统数值越限情况，合理绘制二维动态潮流，选择合适的三角形颜色，通过不同数值代表流动速度，结合三角形流动步长和线段长度，科学确定三角形绘制位置和个数，利用二维动态潮流动态、准确地反应电力系统实际的动态潮流情况，实现精细化地进行电力调度可视化调节。

（4）二维等值线。二维等值线在电力调度中的应用，通过等值线形式显示线路负载率、变压器负载率和节点电压，实现电力调度的自动化控制。电力人员可以根据二维等值线科学判断电力系统运行状态，及时处理特殊情况。采用网格法绘制二维等值线，通过严谨方法和规范手段进行绘制，确保图形绘制的精确度，更加直观、准确地显示线路负载率、变压器负载率、节点电压等，顺利开展电力调度工作。

2.2 三维可视化技术

（1） 图形三维旋转。图形三维旋转是一种立体图形，可以多方面进行观察，运用三维图几何变换方法，采用旋转、比例、平移等方法形成新图形，根据不同类型计算图元各点坐标，经过坐标换算得到三维新坐标，在内存位图中绘制图元新坐标，立体展现三维位图。

（2）单棒图。利用三维单棒图展示变压器和电容器的无功情况，每个单棒图代表一个无功备用情况，中间高度代表无功补偿设备投入状况，总高代表无功补偿设备最大容量，结合不同的数值，确定对比棒和主棒的比例，准确计算主棒坐标，全面掌握变压器无功备用状况，有效提高电力调度水平。

3 结语

可视化技术在电力调度中的应用，运用二维可视化、三维可视化技术，结合电力系统的运行状态，充分发挥可视化技术的应用优势，直观化、快速化、精准化地进行电力调度，全面提高电力调度的质量。

［1］甘家峰.可视化技术在电力调度自动化系统中的应用［D］.天津大学，2007.

［2］冯平.可视化技术在电力调度自动化系统中的应用分析［J］.机电信息，2014，30:87-88.

［3］刘璐，任坤龙，聂文昭.可视化技术在电力调度自动化主站系统中的应用［J］.科技创新与应用，2015，29:180.

［4］邢永旭.电力运行状态可视化技术研究［D］.山东大学，2009.

黄锋华（1985—），男，湖北大冶人，学历：硕士，研究方向：电力系统调度。