基于电力调度自动化的可视化技术探索路保萍

基于电力调度自动化的可视化技术探索路保萍

路保萍李华贾倍

国网伊犁供电公司新疆835000

摘要：可视化技术是一种基于计算机图形学的新技术，它可以提供一种独特的数据表示形式，将那些较为枯燥乏味的信息数据转变成图片、图形等形式，在丰富信息展示类型的同时，更容易被人们接受，有利于电力调度效率的提升。

关键词：电力调度；自动化；可视化技术

随着人们生活水平的不断提高，人们对于电能的需求量也在不断的增加，进而就在一定程度上对电力调度系统的运行性能提出了更高的要求。其中，可视化技术在一定程度上能够有效的提供一种特殊的数据表示形式，进而不断的为电力系统的运行提供更多精确的数据，这样不仅在一定程度上提高了人们获取电能数据的方便性，而且还有效的提高了电力调度的效率。

1可视化技术

1.1概念

可视化技术是基于计算机绘图技术，简单讲就是将数据信息图形化的过程，利用人视觉对图形敏感度高于数据的规律，配合视觉对信息处理的高速、大容量和并行工作的特点，将数据转化为图形、图像，帮助人们更加直观、快速地捕捉信息。电力调度自动化中的可视化技术是指将分散的时间、空间数据通过二维、三维图示技术整合为可视化图像，帮助人们在离散的数据中快速精准地获取信息内容。

1.2可视化过程

可视化技术应用过程主要分为以下几个步骤：对原始现场信息进行采集整理；对信息内容进行处理，如滤除噪音、排除干扰数据、格式转化；重点标注等；将处理后的数据按照一定的分类和关系进行映射，形成几何元素，即将数据映射为点、线、面等二维或三维形式；绘图形图像，将数据和信息内容通过图像的形式进行展示；可视化应用和分析。基于不同类型的技术和工作项目，可视化技术的过程偏重方式，实际操作过程各有不同，特别是在信息采集步骤需要反复验证，才能够保障可视化过程的科学、精准。

2电力系统调度自动化技术的应用现状

2.1国外电力系统调度自动化技术的应用

西方国家的电力调度自动化系统采用国际公认标准,如RISC、工人和UNIX操作。该系统结构中包括Valmet系统、西门子光谱系统、CAE系统及蜘蛛系统等。自动化系统随科技的进步不断升级完善。以Dipec为例,Dubik居民借助超低宽带运输及控制中心实现电网的智能化发展。

2.2国内电力系统调度自动化技术的应用

当前,电力系统自动化是通过RISC工作站和POSIX操作系统完成基本处理。电力系统调度的自动化发展,依赖于调度系统、SD-600能源管理系统及开放式2000能源管理系统等,这些系统在我国智能电网建设中得到了广泛应用,逐渐从东部发达地区向中西部地区推进。

3电力系统调度自动化技术的运用优点

3.1提升工作的可靠性

虽然传统电子系统能提升工作稳定性,但因工作人员的操作技术未能达标,导致调度工作不能满足实际需求。若工作人员的调度存在疏漏,则难以将工作顺利落实。电力调度工作需利用计算机记录,以此确保数据信息的可靠准确。

3.2提升工作效率

要提升电力系统调度的工作效率,应合理完成电力调度自动化的工作需求,提升电力系统调度的工作效率。要做好电力调度工作,满足不同地区的基本用电量。当地区用电量变化时,若电力调度工作效率不高,那么实际供电量将高于理论计算供电量,导致用电不均衡,造成电力的浪费。电力系统调度要在追求自动化的过程中,逐步完善监测程序,以此来保障电力功率的有效分配,避免电能浪费,提升工作效率。

3.3降低供电成本

电力调度工作需要通过自动化技术来控制成本,电力调度控制主要有两个方面。一是降低能耗,二是选择自动化技术降低人力成本。例如,在Dubik电力系统构建中,要让智能电网高效运行,电力系统调度自动化须有效运转,科学规范地工作。原本需要人工操作的诸多工作,如抄表、成本核算及用电量的数据统计等,都可以利用电力调度与计算机技术来完成,以此降低人工成本。

4可视化技术在电力调度自动化系统中的应用探讨

4.1二维可视化的应用

4.1.1单变量饼图的应用

对于电力调度自动化系统来说，其可以利用单变量饼图来表示线路及变压器负载等参数，通过对饼图颜色、面积的改变和组合来将负载大小直观、简洁、清晰的展示出来，操作人员很容易进行记忆和分析。单饼图与普通饼图有着一定的差别，其只是对特定数据变化趋势进行反映，不涉及到多个数据之间的比例关系，在绘制的过程中，需要设定阈值，对颜色和面积最大值进行合理设定，在充分利用颜色和面积两个变量的基础上展示出数据变化。

4.1.2等值线的应用

在电力调度自动化系统中，往往需要对多个数据进行表示，等值线的应用则可使解决这个问题。例如节点电压、变压器负载率等都可以使用等值线进行表达。一般来说，可以采用网格法来绘制等值线，例如四边形网格、三角形网格等，但需要注意的是，网格法有着过程复杂的特点，且绘制准确度较低，且难以利用计算机来实现等值线绘制，而栅格图形法或无网格法的使用则可以解决上述问题，在绘制等值线的过程中不仅编程简单有利于计算机程序实现，且会值精度更高，打破了网格的限制，提升了等值线的通用性。

4.2三维可视化的应用

4.2.1单棒图的应用

对于电力调度自动化系统来说，安全分析结果、变压器和电容器的务工备用情况等都可以用单棒图来表示。单棒图一般由两个部分组成：①主棒：其主要功能是对当前实际数值进行表示；②对比棒：其主要功能是对数据可能达到的最大值进行表示。与上文中提到的单饼图一样，单棒图也需要进行数值最大值的颜色设置，绘制的过程中，以实际情况和透视角度为基础，对图形坐标进行确定，以此来判断其它帮图是否遮挡了坐标，在确认坐标没有被遮挡之后，以预测数值为基础进行对比棒的设置，将对比棒数值与实际数值进行比较，对主棒坐标和大小进行确定和颜色填充，从而实现整个单棒图的绘制。

4.2.2图形三维旋转的应用

随着可视化技术的发展，电力图逐渐从二维图转变为三维图，即以立体化的图像来对电力调度实际情况进行表示和反映，提升信息表示的准确性和全面性，能够让工作人员从多角度对电力调度情况进行分析。对于图形的三维旋转来说，其以三维图形平移和旋转等几何变换为主要原理，同时需要依赖于计算机图形学的知识。需要注意的是，在进行三维图形几何变化的过程中，为了保证变换的准确性，需要以坐标原点和坐标轴为基础进行变化，具体来说，在变换之前分析图形各点坐标，以此为依据进行变换，在得到变换后的坐标之后，根据新坐标绘制图形，从而得到旋转后的新的三维图形，以多视角电力图形来指导工作人员的相关操作，为工作人员进行电力调度情况分析提供依据。

结论

综上所述，信息量的增大给电力调度自动化系统的信息处理提出了更高的要求，可视化技术的应用能够提供直观、全面的图形信息，能够让工作人员对大量及复杂数据进行清晰的掌握，这对于提升电力调度的精确化和实时化有着积极的意义，有利于保障电力系统运行的安全性和稳定性。

参考文献

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