可视化技术在电力调度自动化中的应用

可视化技术在电力调度自动化中的应用

张媛媛

国网山西省电力公司输电检修分公司 山西 太原 030000

摘要：可视化技术的应用可将操作人员所需要处理的信息转变为一种更加容易接受的形式，如图片、立体图形等，不仅避免了单纯数据的枯燥性，同时又保证了有效的数据展示，良好的保障了电力调度效果。接下来文章主要围绕“可视化技术在电力调度自动化中的应用”展开几个方面的分析。

关键词：可视化技术；电力调度自动化；应用

1引言

电力调度需要进行远程控制，这样就能够节省人力劳动，减少运行的成本，可视化界面能够更加直观的看到现场运行情况，通过可视化技术应用，就可以在总控制室或可移动终端设备上对各种设备进行监测、操作和查看，确保了电力系统调度工作的高效运行，保证了系统管理与电力调度控制工作效率的提升，所以说，电力系统调度自动化技术发展趋势和方向就是实现远程技术控制下的可视操作，全面实现无人操作，自动管理。

2电力调度自动化分析

电力调度自动化主要是利用电子计算机来构建电力控制系统和相关的电力调动技术，从而实现电力系统的自动化调动的技术，其中，电力调度自动化主要包括电力的安全监控和分析、自动发电控制、自动调度等内容。另外，电力调度自动化也是构成电力系统综合自动化的重要部分，能够实时监测电力调度过程中可能出现的问题。电力调度实现自动化具有非常多的优点，其具有节约时间、解放劳动力、方便检查故障等优点。（1）节约时间。通过自动化的电力调度，可以减少人工操作的时间，可以直接通过计算机下达指令进行操作，从而提升了所有步骤的工作时间。如果电力调度需要人力进行操作，则需要人力到现场的时间，人力分析的时间，以及人力执行的时间，但是如果可以通过自动化技术完成，则可以直接省略了人力到现场的时间，并且计算机的分析与执行时间也比人力快出许多，因此可以帮助节约时间。（2）解放劳动力。如果电力调度仍然以人力进行，则需要工作人员到现场进行工作，但是如果可以通过自动化的电力调度进行操作，则原本需要执行此工作的人员，便可进行其他工作，可以解放劳动力，将劳动力用在其他事情上，因此可以提升变电站工作的整体效率。（3）方便检查故障。在自动化的电力调度工作下，如果设备出现了故障，则系统可以直接检测到故障，并且将故障直接反馈出来，及时地提醒了工作人员，方便工作人员快速赶到现场进行处理，从而避免发生其他事故，导致电力调度的工作效率受到影响，因此可以通过自动化的电力调度系统实现方便对设备故障的检查与维修。（4）应用范围广。电力调度自动化技术拥有着非常广泛的应用领域，其不仅仅可以对煤矿电力进行控制，还可以对太阳能发电以及风力发电等进行控制，从而实现最大限程度地利用资源，并且减少资源不必要的浪费，保证我国的电力的稳定供应，确保我国人民时刻拥有着足量的电力，但是由并没有浪费过多的电力。

3可视化技术在电力调度自动化中的应用

3.1可视化技术

实际的电力自动化系统中应用可视化技术，能够对电力系统中复杂的、庞大的数据信息进行更好的展示，电力系统通过对数据信息进行算法和技术处理后，能够通过转化的功能，将数据信息处理后的图片或者图形等直接展现给相关的操作人员，从而帮助操作人员掌握当前电力系统的运行状况和处理电力系统在运行过程中存在的问题，能够促进电力系统的正常运行。可视化技术的应用优势主要表现在如下3点。（1）操作人员利用可视化技术将电力系统中产生的相关数据信息进行转化，从而通过图像和图形的展示来了解当前系统运行的规律。（2）操作人员能够对可视化技术中的各项运行情况进行掌握和了解，从而更好的对其运行过程进行全面的控制，如对参数进行调整。同时，通过这种形式能够使可视化技术的结果变得更加精准和准确。（3）可视化技术在电力系统中的应用能够使数据信息处理的更加高效和精准。在这种情况下，这些有用的数据信息能够帮助操作人员对系统中存在的故障进行有效的处理，从而使得处理的效果愈加明显和简单。

3.2可视化过程以及方法

经过上文的介绍之后，已经对可视化技术的概念、作用以及发展有了相关了解，在此基础上将展开可视化过程以及方法的分析。可视化技术需要在完成以下几个环节之后才能从自然现象到模拟现象：（1）预处理，预处理也就是先行处理最开始收集到的数据，对数据的格式进行合理的变化，完成对噪声的消除，对工作中需要的数据进行合理放大；（2）映射阶段，数据在经过预处理之后需要在映射规律的基础上成为几何元素，像是点、线、立体图等；（3）绘图阶段，也就是对上文中的几何元素绘制；（4）反馈，对绘制之后的图像进行展示，并且进行后续的可视化分析工作。在实际的应用当中，这四个步骤会有一定的循环，通过这种周而复始的检测来保证可视化结果的精确性。可视化技术在科学计算领域中的应用主要有二维平面数据场、三维立体数据场和动画可视法，其中在二维平面数据场中经常会用到颜色映射法以及等值线法，而三维空间数据场中则采用直接绘制和信息抽取算法。

3.3具体应用

3.3.1二维可视化技术

二维可视化技术的应用主要包括单变量饼图的应用和等值线的应用。单变量饼图的应用。电力调度自动化系统中，变压器和线路的负载率具有一定的复杂性，为了使其更加直观，更加容易理解，可以通过单变量饼图来表现。在单变量饼图中，通过改变所占面积和颜色，能够更加直观地反映出相应的负载大小。这种方式具有简单、易懂、清晰、明确等优势。相较于普通的饼图，单变量饼图只能表现出单一数据的变化情况，不能展示出多个数据的比例关系。在绘制单变量饼图过程中，应高度重视阈值的设定，科学设定变量的最大值，这样才能使单变量饼图充分利用颜色信息和面积信息。等值线的应用。由于电力调度自动化系统中通常都需要表示出多个不同数据，为满足这一需求，需要应用等值线来表示相关数据信息。通常情况下，会应用等值线来表示变压器负载率、节点电压以及线路的负载率等。在等值线的绘制过程中，通常会采用网格法进行绘制。但网格法具有一定的复杂性，增加了等值线绘制的难度。为解决这一问题，无网格法逐渐得到了应用，该方法具有编程简单、容易实现、绘制精度高等优势。

3.3.2三维可视化技术

三维可视化技术在电力调度自动化系统中的应用也主要分为两类，分别是单棒图的应用和图形三维旋转的应用。单棒图主要是用来表示电力系统的安全分析结果和电压器的务工备用情况等。单棒图主要由两部分组成，分别是主棒和对比棒，主棒的主要作用是表示当前实际数值，对比棒的主要作用是表示数据可能达到的最大值。在单棒图的绘制过程中，首先要设置颜色的最大值，然后利用实际情况和透视程度，确定图形的坐标，从而判断其他帮图是否遮挡了坐标。在确定图形的坐标没有被遮挡之后进行对比棒的设置，将对比棒数值和实际数值进行比较，从而对主棒的坐标和大小进行颜色填充。随着可视化技术的发展，电力图已经由原来的二维图转变为三维图，将三维图像应用于电力系统的数据和信息显示过程中，可以将信息更加准确和全面地表达出来，从而使得电力工作人员可以对电力调度情况进行准确地分析。

4结束语

总之，在电力调度过程中需要不断加强对新技术的应用，这样才能促使电力调度水平的不断提升。目前，我国部分地区电力调度自动化的发展已取得了很大进步，但在故障发生时，技术人员的操作难度较大。为解决这一问题，可以将可视化技术应用其中，这在很大程度上提升了电力调度的质量，有效缓解了技术人员的工作压力。

参考文献

[1]张倩.基于电力调度自动化的可视化技术探索[J].南方农机,2019,5009:202-203.

[2]陆福春.电力调度自动化主站系统中可视化技术的应用探讨[J].通讯世界,2018,04:227-228.

[3]田大伟,徐征,林琳.可视化技术在电力调度自动化系统中的运用分析[J].中国高新区,2018,08:20.