电力工程建设可视化技术应用分析

电力工程建设可视化技术应用分析

黄卓娅

信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司 湖北 武汉 430074

摘要：大数据时代下，全球各个数据密集型产业越发重视数据价值的挖掘，以此提升企业整体水平与行业竞争力，在电力领域中，随着智能化水平提升，电力行业也进入大数据时代，如何在海量电力数据中挖掘有用数据，丰富电网运行与反馈环节，及时、准确发现电网运行中的异常并解决，提高电力调度智能化，增强电力运行可靠性，成为电力行业发展重点。可视化技术，能够将智能大数据中挖掘的预警、故障信息以形象生动形象展示，为电网调度智能化提供技术支持。文章对此展开探讨。

关键词：电力工程建设；可视化技术；应用分析

引言

电力工程涵盖广，包括核能、水力、火力等，是集发电、配电、输电、变电一体化的工程。新能源发电工程一般包含风力、光伏发电工程。电力工程在发展建设的过程中需要得到发电企业、电网企业、用电企业三方的建设投资。我国电力行业正处在高速发展阶段，电网的升级、扩建、改造不断拓展，对于电力工程的施工也提出了较高需求。但由实际情况分析，电力在施工方面存在着影响其发展的因素。本文以施工设计中存在的问题为基础，提出相应的解决办法，旨在更好地开展施工管理工作。

1智能调度的概念和功能

智能调度，主要将调度中心各项业务、各个环节智能化与精益化，实现数据挖掘、量测采集、系统分析、建模、计划制定等的智能化分析、智能化预警以及自动化控制。高度集成、一体化的智能调度系统是电网未来发展必然趋势，为达成该目标，智能调度不仅要拥有传统调度系统的功能，如：辅助调度员决策、全景监控等，还要通过智能化方式协助自动化系统运维，具体拥有如下功能：1）风险分析功能。实现了由整体到局部对电网运行中各项风险的完全掌控，其中，电网运行的趋势分析，在线风险评估，安全运行指标的计算等，为电网运行提供了预警信息，辅助电网调度人员及时发现潜在风险，提前做好风险管控，提升电网运行可靠性、安全性。2）全景监控。大数据时代，电力调度实现了对电网运行状态、运行数据的全面感知与监控，在对海量电力数据处理与挖掘时，为电力调度的高级应用、潮流计算提供信息支持，先进可视化技术的应用，将电网运行状态、异常信息实时展现。3）辅助决策功能[2]。在电网运行出现故障后，电力调度能够自动判断故障所在位置并给出恢复策略，当自动化控制方式无法将潜在危险消除时，能够主动通过人机交互界面，提出操作建议，协助工作人员决策。4）自动控制功能。智能调度以现有电压自动控制、自动发现控制、电网实时紧急控制等控制手段作为基础，根据电网监控信息，实现有功无功、主配网、在线优化调度等的控制工作。5）可视化功能。智能调度通过人机交互方式与可视化技术，实现了调度工作流程的动态可视化，不同监控场景能够自由切换，业务监控画面自动导航，为调度人员提供更清晰、直观认知，当电网发生故障，能够迅速对故障点定位，并全程跟踪故障修复情况，增强电力调度水平。

2系统总体架构及硬件组成

可视化电力工程管控系统主要由数据采集前端、无线传输通道、后台监控中心3部分组成。视频采集前端采集现场视频数据后，利用WiFi/4G网络将视频数据传送到视频服务器平台，手机APP及Web客户端软件可通过服务器平台与采集端装置进行交互，实现对现场视频的实时监管。

1）可视化安全帽采集的视频信息的传输，可依托电力无线专网，在施工环境条件不具备连接无线专网时，借助公众电信网或无线物联网络通道上传到云端，再由云端传回到监控中心服务器平台，实现视频信号的传输和控制。目前的采集系统含有WiFi和4G模块，除可利用无线专网WiFi模式外，还可采用公众电信网的4G物联模式，可享较宽的上行数据带宽，基本满足视频传输需求。随着5G和万物互联技术的发展和应用，在视频采集模块中添加5G模块后，将可获得5G移动增强带宽应用，实现更流畅的高清视频信息传输。2）监控中心是可视化管控系统平台的核心，由平台服务器和分析服务器及显示器组成。在监控中心实现对系统的控制管理、视频显示/录像/回放、图像识别处理及事件报告等功能，各个前端采集到的视频信息经过无线网络传输至监控中心，由监控中心统一调度与管理。监控中心安装大屏幕电视墙，能清晰、直观地观察到各个监控点的实时现场情况，监控中心除了对视频的实时存储、远程回放和检索外，还具有施工安全风险提示功能。监理人员分析现场视频是否符合施工要求，若不符合要求，可发出报警提醒或生成报告，以达到工程管控的目的。3）三维可视化技术应用，在智能电网发展中，三维可视化技术的应用，主要通过虚拟显示技术构建电力运行区域三维模型。在处理三维图像时，主要放在单棒图、图像的三维旋转上。单棒图由主棒和对比棒构成，主棒用来显示运行数据，一定程度上能够表示变电器、电容器安全情况，促进操作人员掌握电力系统实际运行情况。图形三维旋转则能够全方位展现电力图

4电力工程管理的意义

电力工程管理是电力工程中的重要组成部分，它具有保证工程在实施过程中的科学合理性以及降低在施工过程中的风险作用。首先，电力工程管理确保了电力工程的工作效率。电力工程管理可对各个部门工作进行协调，保证各个部门间的工作有序进行，有效提升各部门的工作效率。电力工程内容繁复，具体包括工程管理规划、工程成本控制和建材管理等，是有多个部门组成的工程，只有通过工程管理才能够确保各个部门工作有序进行。同时，电力工程管理还能保证工程实施的标准化和系统化，使工程符合相关标准。

5电力智能调度大数据

新形势下，我国电网逐渐向智能化升级改造，电网规模逐渐扩大，为保障电网运行稳定性，智能调度的高效运行成为关键。电力调度是一个复杂系统，其中涵盖了输变电、发电用电、配电等多项系统，与一般生产调度不同，电能产供销都是在瞬间完成，即发电量、用电量保持平衡状态，因此，电力调度应随时保障发电与用电负荷之间的平衡。并且，电力调度还应做好电网运行监控、潮流计算、事故处理等任务，保障电网稳定运行，保证电力行业各环节稳定运行。在电力调度过程中，为实现智能调度，电力调度数据应具有大体量、多种类、数据即交互、即共情、速度快等优势，并深入挖掘基础、应用、实时、环境数据源，为智能调度提供数据支持。其中，基础数据：主要指设备台账、电网模型等变化较小的数据信息，该类型数据分散于不同业务系统（OMS、EMS等）内。实时数据：主要指能够实时展现电网动态运行的数据，该数据大多处于AMI、WAMS与SCADA内。应用数据：其中包含报表数据、监控预警数据、预测计划数据等。环境数据：主要指天气、经济、地理、人口等类型的数据信息，该类数据多应用在电力调度大数据联合分析内。在电力智能调度中，为有效发挥大数据的作用，提升电力调度质量，应充分挖掘大数据的价值，不仅要发挥大数据集成、高性能计算、存储等基础功能，还要实现调度业务、大数据挖掘技术的结合。须知，若产出数据无业务指引与诠释，则数据是机械且盲目的，数据关联性与实际不相符，甚至存在数据错误。因此，在电力调度数据挖掘时，业务内容为关键因素。

结束语

互联网的不断发展，各行各业纷纷进入大数据时代，电力企业在智能化发展过程中，电网规模不断扩大，生成电力数据不断增多，增大了电力智能调度的困难度，阻碍了智能电网发展。可视化技术的出现与应用，能够及时预警电网运行中潜在故障，并准确定位、直观展现故障点，辅助调度人员及时解决故障，促进电网稳定运行，全面提升电力智能调度水平，推动电力行业可持续发展。

参考文献

[1]邹文峰.电力工程建设项目精细化管理探讨[J].科技经济导刊,2019,27(04):97.

[2]余俊伟.电力工程的线路工艺技术分析[J].集成电路应用,2019,36(02):60-61.

[3]钟佳玉,朱瀛杰.BIM技术在电力工程造价管理中的应用[J].电力勘测设计,2019(01):74-77.

[4]李斌斌.电力工程技术管理问题研究[J].科技经济导刊,2018,26(35):86.

[5]曹昊.浅谈电力工程建设质量与安全控制策略[J].科学技术创新,2018(34):133-134.

[6]刘积鸿.电力工程建设质量与安全管理对策[J].设备管理与维修,2018(22):23-25.