电力调度自动化系统可视化技术研究

周哲夫 王秋平

摘 要：通过可视化技术的合理应用，可以使得电力调度相关工作进行了更加高效。下文对电力调度自动化的优点进行了全方位的分析，并且对可视化技术在电力调度自动化中的应用进行了分析探讨。

关键词：可视化技术;电力调度;自动化系统;应用

1电力调度自动化的优点

电力调度自动化实际上指的就是通过计算机信息技术的合理使用，对电网在实际运行过程当中所产生的一系列数据进行全方位的收集、整理、分析、判断的一套自动化指挥控制系统。该系统在实际应用的过程当中极大的方便了电力调度的工作。为了方便其功能的发挥，为其相关研究人员为其配备了一些监控设备以及远程控制设备，通过该系统的合理使用，可以使得电力调度相关工作自动化进行，大大地降低了电力企业的人力成本以及提高相应的工作效率。该系统在应用的过程当中，一旦由于电力网络由于各种因素的影响，出现或大或小的故障时，电力调度自动化系统便会自动触发警报，提醒相关工作人员第一时间内对故障进行抢修，从而使得电力企业的经济效益得到保障。

2可视化技术的发展历程及应用现状

2.1可视化技术的发展历程

可视化技术在应用的过程当中经历了4个阶段的发展过程。第一是科学计算可视化阶段，这种技术可以使得数据能够以更加简单的方式呈现在工作人员的眼前，然后执行相应的工作;第二阶段是数据可视化。这一阶段是前一阶段的延伸，这一阶段能够处理的数据量明显增多;第三阶段是信息可视化阶段。通过信息可视化可以把一些复杂的数据转变成简单易懂的信息;第四阶段是知识可视化。这是近几年来发展出来的一个新领域，通过视觉表征手段的合理应用，可以进一步促进群体支持的传播以及创新。

2.2我国可视化技术的应用现状

随着电力行业的不断向前发展，当前已经开始积极引入可视化技术，并且將其应用于电力调度自动化系统当中。当前电力系统在运行的时候，主要是和GIS密切地结合起来。通过这样的方式可以让相关工作人员清晰地看到电力系统在地图上的实际运行情况。在基于可视化技术的电力调度自动化系统当中，主要是应用一些静态安全分析以及故障排序的方法来实现数据或者试运行的可视化表达，这种方式相对于西方发达国家来说有些滞后。

3可视化技术在电力调度自动化系统中的应用

3.1可视化技术的应用

可视化技术在电力调度自动化系统中的主要应用包括二维可视化技术以及三维可视化技术的应用。二维可视化技术在实际应用的过程当中，考虑到电力调度自动化工作的实际需求，主要包括单变量饼图的应用以及等值线的应用;而对于三维可视化技术来说，在电力调度自动化系统中的主要应用包括单棒图的应用以及图形三维旋转的应用。通过可视化技术功能的正常发挥可以把系统在运行过程当中产生的一系列数据转化为容易理解的图片或者是图形，把系统运行的状态全方位地展现在公司相关工作人员的眼前，对于我国电力网络的进一步发展有着不可替代的重要意义。

3.2二维可视化技术的应用

二维可视化技术在电力调度自动化系统中的实际应用主要包括单变量饼图的应用以及等值线的应用。在单变量饼图实际应用的过程当中，通过对变压器以及线路的负载率进行适当的转化之后将其通过单变量柄图更加清晰明了地表达出来，从而使得相关工作人员能够直截了当地观察到相应负载的大小。这种方式简单易懂，有利于电力调度工作的顺利进行。相对于其他类型的饼图，这种单变量点图只能表现出单一数据的变化。因此，在单变量饼图绘制工作进行的过程当中应该重点重视阈值的设定的合理性，只有这样才能够使得单变量饼图的优势充分地发挥出来;而等值线在电力调度自动化系统中的应用主要是由于电力调度自动化系统在运行的过程当中，由于各种因素的影响需要表示出多个不同数据。为了使得这一需求得到最大程度的满足，人们将等级等值线引入到了相关工作当中。一般来说通过等值线作用的正常发挥，可以表示变压器负载率、节点电压以及线路的负载等等。在等值线绘制的过程当中，为了使得这一工作能够变得更加方便快捷，一般来说都会采用网格法进行相应的绘制工作。随着时代的发展当前无网格法逐渐在取得了更好的应用，这种方法在实际应用的时候，相应的编程比较简单，而且绘制精度非常的高。

3.3三维可视化技术的应用

三维可视化技术在电力调度自动化系统中的应用主要重点包括单棒图的应用以及图形三维旋转的应用。对于单棒图的应用来说，通过单棒图作用的正常发挥可以使得变压器以及电容器的无功备用情况以及相应的安全分析结果全方位地展现在相应的工作人员眼前。在系统进行单棒图绘制工作的整个期间，为了使得单棒图的精确性得到最大程度的保证，应该全方位的结合透视角度以及实际情况来合理确定坐标写到具体位置，然后根据坐标的具体位置来判断其在发展的过程当中是否会在一定程度上被其他棒图所遮掩。在使得保障遮掩的前提下，根据预测数值绘制相应的对比，并且把数字和对比棒进行全方位的对比。根据比较的最终结果来最终确定主办的大小以及坐标，并且为其添加上颜色分明的色彩;而通过图形的三维旋转可以使得工作人员能够更加清晰地清楚电力调度的实际情况，为观察者提供了极大的便利。在图形三维旋转的过程当中，结合具体情况的区别把折线以及多边形的变换点坐标带入到贝塞尔曲线公式当中求出新的坐标然后对其进行连接。

4可视化技术的主要功能

首先通过可视化技术的合理应用，可以将系统在运行过程当中产生的一系列数据转化为人类容易看得懂的图片，使得数据能够以更加直观的方式表达出来，让操作人员更加清晰的明白系统在运行过程当中所表现出来的规律;其次，可以把整个系统在运行过程当中所呈现出来的实际状态通过一些相应的算法全方位地展示出来，并且可以对一些错误的参数进行及时修改，从而使得数据的准确性得到强而有力的保障。让系统能够正常地运行下去;最后，通过把可视化技术和科学算法密切的结合在一起，可以使得数据处理的效率大大提高。同时还可以对数据当中所存在的一些错误进行全方位的分析工作，为故障解决方案提供相应的数据支撑，对问题进行有更加有效地解决。

结束语

在电力调度自动化系统应用实际使用的过程当中，相关工作人员需要不断结合实际需求的变化进一步加大对于可视化技术的引入力度，只有这样才能够使得电力调度的效率得到实质性的提高。当前，我国部分地区电力调度自动化工作已经取得了很大的进步。然而一旦故障发生，技术人员对这些故障进行排查的过程当中遇到了相对来说比较大的困难。为了使得这一问题得到有效解决，可以加大可视化技术的应用，从而进一步提高电力调度的质量，有效缓解技术人员在工作过程当中所面临的工作压力。

参考文献：

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