关于电力运营监控可视化管理分析

关于电力运营监控可视化管理分析

张宇贤郭润洲李坤

（国网邢台供电公司河北邢台054001）

摘要：随着我国经济的发展，电力系统作为我国经济发展的支柱更是要不断地发展，而作为电力企业发展的重要组成部分的电力运营监控系统亦在整个电力系统的发展中担任着至关重要的作用。实现电力运营监控的可视化管理，不仅有效地扩宽了可视管理的应用层面，而且，在吸取原有管理模式经验的基础上，实现对业务活动的经验数据的分析和总结，从而更好地推动我国整个电力系统的持续、健康发展。

关键词：电力；运营监控；可视化管理

1电力运营监控的可视化技术

1.1三维虚拟现实技术

基于电网实时监控可视化方法达成的条件下，三维虚拟现实技术被应用于潮流图构建过程中，即以电网模型的设计路径达成图形化的数据表达方法，从而便于相关工作人员全面掌控到数据信息。例如，某厂站在地理背景潮流图设计过程中将厂站变压器、发电、母线等纳入到潮流图绘制中，同时以直线、折线形式表示图元、线路，并结合拼接技术将潮流图放大至指定倍数，且在指定空间内连接线路、潮流图原有线，最终由此达到图形化电网模型展示目的。此外，在三维虚拟现实技术应用过程中亦可结合遥信数据以可视化的形式展示遥信、遥测、计算点等数据，同时在潮流图绘制过程中以箭头来表示遥测数据电流，并以抽象圆点、矩形的填充方法展示海量数据信息。

1.2全三维图形技术

就当前的现状来看，全三维图形技术主要应用于告警、预警领域，即在电网实际运行过程中调度人员可透过全三维图形掌控到异常信息，例如，变压器等设备告警，低频振荡告警，静态安全分析N-1计算告警，恶劣天气告警等等，以此便于调度人员在数据获取过程中可制定告警应对方案，以此来确保电网运行的稳定性。此外，在告警信息处理的过程中，必须注重结合潮流图的绘制，同时增设聚闪、高亮等特效，以挂牌的形式来展示电网故障过程中潮流转移状况，从而便于调度人员对告警事件地点、时间、具体事件展开分析行为，并结合电力系统异常洞察结果，对故障问题展开行之有效的处理。另外，三维技术的应用有助于综合变压器标识、变压器相连开关动作情况等可视化信息。

1.3实时数据处理技术

在电网运行过程中为了全面掌控到其运行状况，配置了FTU、RTU等实时监控设备，同时以SCADA平台构建的形式满足站内设备监控条件，并由此获取遥测、电压、电流等实时变化数据，继而基于TCP/IP协议的基础上有效调度海量数据，实现电网的稳定运行。基于实时数据处理技术应用的情景下，电网系统在运作过程中可透过SCADA系统对点、线、面信息进行分类处理，同时置入数据库中。此外，在可视化电网监控系统构建过程中着重采用SDE服务器调用实时数据，并依据具体的数据信息建构其与图形间的联系，继而由此便于调度人员在实际工作开展过程中基于可视化信息分析的基础上全面掌控到电网运行状况。另外，在可视化监控条件下，调度人员以静态、动态数据的实时管理形式满足了设备操控过程中信息需求。

1.4空间数据库引擎技术

空间数据库引擎技术即SDE，其主要应用于商用数据库、图形数据库的连接，因而在电网运行过程中将其贯穿于其中，有助于调度人员高效处理Arc/Info、AutoCAD等数据，满足电力系统可靠性运行需求。此外，SDE在应用过程中具备适用于任何TCP/IP协议网络平台的优势，因而在此基础上可便于调度人员在可视化监控过程中实现对C/S结构的设计，继而依据用户信息对网络结构进行调整。另外，基于电网领域逐步发展的基础上，多用户并发访问空间数据问题逐渐凸显出来，因而在此基础上应用SDE商用数据库信息获取功能可将信息转化为图形数据库管理形式，最终便于调度人员以高效检索的形式达到数据管理目的。

2可视化展示方案设计

2.1设备数据展示

单元设备需要展示的信息较多，但是可视化展示的原则是展示重点数据，达到亮显效果的目的。再找出单元设备中这些重点数据间的固有联系，选择合适的图形化方式展示这些重点数据。以变压器为例进行分析，不仅需要展示水电厂所有变压器的负载情况，也需要展示厂站内各变压器的负载情况，最终全方位、多层次地展示数据。

2.2集中数据展示

在对设备的集中数据进行可视化展示时，需要反映不同设备数据间的内在关系以及设备选择过程，找出最佳展示方式。以电网断面为例进行分析，需要展示断面的当前值、差值、限值状态以及画面、设备间的关系，也要考虑断面的可视化展示需求，使调度员能够看到正常断面信息，也能自定义断面，查看相关路线信息。

2.3运行方式展示

可视化展示内容包括电网运行方式、电网实时运行数据等。根据调度员对各种运行方式的关注重点，找出正确的图形化方式来展示电网运行方式。下面以厂站内母线运行方式为例进行分析，电压等级母线不同，调度员所关注的运行方式也不同。比如，110kV母线，调度员关注的是该电压等级母线的分裂运行状况；10kV母线，调度员关注的是母线并行运行情况。综合运用各厂站母联开关粉盒情况、状态估计数据校验以及母线带电情况等手段，通过分块饼图的方式来展示各厂站内电压等级母线运行状态，便于调度员了解和掌握电网的整体运行状态，快速找出电网潜在危险，并制定有效的预防措施。

2.4多应用展示

目前，电网调度可视化展示的信息基本都是SCADA实时信息，其他应用展示较少。随着电网规模的扩大，EMS系统中包含的高级应用也有所增加。以电压稳定分析应用为例进行分析，可视化展示EMS电压高级应用软件分析结果，从中了解整个电网的稳定状态，便于调度员及时发生电网内部潜在的隐患，及时制定有效措施解决问题。

3促进电力运营可视化管理的策略

3.1扩展可视化管理的应用层面

在可视化管理中，对应用对象进行扩展，扩展到业务层，这样的做法有利于更好的把握主营业务活动和核心资源的使用情况，还有利于明确工作任务要求。工作任务要求明确之后就能够开展有效地电力运营工作。应用对象扩展到业务层之后，就能一目了然的了解工作的完成情况。

3.2建立以事例推理为指导的业务统计和分析管理指导体系

与其他的企业相比，电力企业具有极大的特殊性，这种特殊性使得电力企业在进行生产和管理时都要遵循一定的规律，为此，为实现规范的、常例化的业务管理提供了基础。事例推理指导体系的建立，实质上就是规范定义电力企业各项业务活动，并对各项业务操作进行统计、分析、比较，之后建立相关的方案。

3.3建立业务活动经验数据的分析和总结工作机制

在建立电力运营监控的可视化管理模式中，不能忽略人的因素，为了更好的实现可视化管理，就需要提高相关工作人员的素质。当前，电力企业中工作人员的总体素质还不能满足要求，因此要不断地加强工作人员的素质，以能更好的实现可视化管理。同时，可视化管理的实现还需要各个部门之间的配合与协作，建立以工作流为中心的可视化管理模式，有利于各个部门之间加强交流与合作，并能够实现控制和分析整个电力企业的经营状况。为了实现将管理与运行链接，就需要对以前的业务活动经验数据进行分析，挖掘出其中可借鉴的经验，提供必要的帮助。

结语

综上所述，可视化技术对电力调度工作有着重要作用。因此，需要落实可视化技术的运用，全面掌控到电网实际运作状态，且依据数据异常情况对变电站进行实时维护，保障电网运行的安全性。

参考文献

[1]张启颜.跨平台的电力监控系统可视化制表组件实现[J].工业控制计算机，2012.

[2]姚珂.电力运营管理系统可视化研究[J].建筑工程技术与设计，2014.

作者简介

张宇贤（1983.4-），男，籍贯河北隆尧，长沙理工大学本科，工程师，单位：国网邢台供电公司。

郭润洲(1983.4-），男，籍贯河北保定，华北电力大学本科，工程师，单位：国网邢台供电公司。

李坤（1986.11-），女，籍贯河北宁晋，华北电力大学本科，工程师，单位：国网邢台供电公司。