可视化在电力调度系统中的实现对策探讨

2020-06-12叶小虎飞宏顺陈君

电子元器件与信息技术 2020年3期

叶小虎，飞宏顺，陈君

（云南电网有限责任公司玉溪供电局，云南玉溪 653100）

0 引言

电力系统作为社会的一项基础设施，其正常运行对于保障人民的生活起到重要作用，随着我国电网相关技术的不断成熟和进步，电力系统建设工作的有效开展，电力调度系统的重要性也逐渐凸显出来，可视化的系统建设需求也逐渐显露，可视化技术的有效应用，有利于减轻工作人员负担，提高企业对电力系统调度能力和水平，便于更好地开展各项相关工作。

1 可视化技术与电力调度系统概述

可视化技术与电力调度系统看似毫无关联，但实际上可视化技术已经被广泛应用在了电力调度系统建设之中，并且有效指导了电力调度工作地开展[1]。想要有效了解可视化技术在系统建设的应用实现情况，首先需要对可视化技术和电力调度系统进行深入分析，两者具体情况如下。

1.1 可视化技术

首先，就可视化技术的含义及作用来说，可视化技术主要指的是通过计算机技术的应用和编程，能够将目标对象的信息情况进行动态展示，通过图片或者数据的形式使得工作人员可以及时掌握目标对象的情况。在电力调度系统之中，可视化技术的应用便于电力工作人员精准了解调度系统情况和问题，便于采取针对性措施解决相关问题[2]。该技术的功能作用主要体现在以下几点：一是为工作人员提供工作系统运行情况，整体掌握系统运行规律；二是工作人员可以实现系统参数控制和调整，通过系统操作，控制系统的运行情况；三是确保工作系统高效运行，简化工作流程，提高工作人员的效率。

其次，就可视化技术的发展情况（表1）来说，其主要经历了三个不同的发展阶段，目前处于知识可视化发展的高级阶段，在相关工作开展中，企业可以结合自身的情况，进行可视化技术的选择和应用。从最初的数据可视化到如今的知识可视化，可以说可视化技术是越来越进步的，相关工作开展也是越来越成熟的。

表1 可视化技术发展情况

最后，就可视化技术的实现过程来说，一般主要分为以下四个环节：一是进行数据预处理，在工作开展中，将所要应用的数据进行预处理，将数据转换所需要的格式，为相关工作开展打下基础；二是数据处理好以后，需要进行映射，就是利用映射规律，构建几何元素；三是利用几何元素开展绘图工作；四是图像绘制工作结束后，需要开展可视化分析工作，最终通过系统调整，实现可视化技术的应用。

1.2 电力调度系统

电力调度系统主要是通过计算机技术的应用，实现对系统实时数据的分析和处理，利用系统自动化的特点，实现对电网的自动监测和远程操控，确保电力系统能够实现供需平衡，保障人们的日常生活所需。自动化的电力调度系统，在可视化技术应用以后，可以大大提高系统的智能化程度与安全性能，提升计算机对电网系统数据的搜集、处理与分析能力，电网工作人员也可以更加精准地掌握系统运行数据等信息，结合数据反馈的情况，开展日常的电力系统监测、维修等工作[2-3]。

2 可视化技术在电力调度系统中的实现对策

电力调度工作的有效开展能够保障电力系统的有效运行，依靠多项计算机技术的应用，电力调度工作情况也得到了很大的改善，电力调度工作人员能够通过可视化的数据信息情况，及时了解系统调度数据，通过可视化技术的应用，电力调度人员可以通过系统反馈的数据、图形等了解工作开展情况。就具体应用情况来说，可视化技术主要实现的是二维可视化技术与三维可视化技术，通过具体的技术应用，提高电力调度系统的运行效率。

2.1 二维可视化技术的实现

在电力调度系统中，进行二维可视化技术的应用过程中，其应用实现主要包括以下几点。一是二维反时限曲线，应用以后能够对电力系统调度的情况进行实时监测[4]。在应用过程中，需要注意变压器在系统的情况，在工作中，有可能会出现电量过载的问题，进而影响电力调度系统的运行。想要有效解决上述问题，就需要在想工作开展中，实现反时限曲线与电力调度系统之间的平衡，结合系统运行和技术应用情况，对于主编的超载情况进行动态计算，避免出现超载情况。同时，在电力调度系统运行中，反时限曲线变化程度较强烈，为了有效解决相关问题，可以尝试采取曲线点、曲线坐标的方法来对报警范围进行限制[5]。二是单变量饼图。在电力系统之中，较为重要的是线路和变压器的负载情况，一般来说，这两项情况关系到系统的运行安全。在可视化技术的应用过程中，一般会设计单变量饼图作为工作数据参考，工作人员可以结合饼图的情况，随时监测系统运行情况。单变量饼图主要是对系统参数进行记录，来显示系统数据的情况，在该图形绘制过程中，需要对合理的阈值进行设定，然后选用不同的颜色表示数据的情况。三是等值线法的应用。在可视化技术应用中，等值线法是一种较为常见的应用方法，简单来说，该方法主要是利用廓图形模式对数字化的数据进行转换。一般会使用网络绘制的方式，确定等值点并且利用等值点进行数据跟踪，实现电力调度系统的可视化操作[6-7]。四是动态潮流法。该方式的应用能够显示系统的潮流变化情况，如图1。在图1 中，箭头所指示的方向就代表着潮流的流出方向，并且三角箭头的形状越大，就说明电流量的负载越大。在电力调度系统之中个，经常会对系统功率流情况进行观察，一般来说，功率流与流速越大，三角形就会变得很大。

2.2 三维可视化技术的实现

三维可视化技术主要分为两个不同的方式，一是单棒图。在电力调度系统中个，变压器等情况，能够通过单棒图表现出来，一般来说，主棒与对比棒进行组合能够显示相关数据情况。其中，在主棒中显示的电力调度系统实际的运行数据，对比棒中的数据情况指的是系统数据的最大值。在技术应用过程中，还可以结合企业需求进行数据显示设置，同时技术人员也会对单棒图进行数值和颜色的设置[8]。二是三维旋转方式。目前来说，三维可视化技术都在使用3D 模式，那么对于既有的2D 模式就需要进行转换，相关电力图像也逐渐由二维模式转化为了三维模式情况，实际上使用三维模式图像，可以更加全面地了解电力调度系统运行情况，更好的开展各项相关工作。在三维可视化技术应用过程中，主要是通过标记坐标点，构建坐标轴的方式进行三维图形的转换，在这一过程中，需要电网工作人员配合开展工作，提供较为精准的数据信息，这样最终显示出来的图像情况才可以同电力系统的实际运行情况相符合。