淺談電力調度中心大屏幕顯示系統設計

摘 要:該文從調度運行可視化系統、系統要求、技術分析、建設方案等方面對調度運行大屏幕顯示系統進行分析研究，使調度運行可視化系統達到實時、在線、跟蹤、預警等特點，達到提高運行人員對電力系統運行狀態的理解，以及迅速發現電網運行中的薄弱環節和區域的目的。

關鍵詞:大屏幕系統;調度中心;設計

中圖分類號:TM73 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 12-0091-01

一、引言

國家電網“十二五”發展規劃，提出了“十二五”期間，要以建設堅強智能電網和“三集五大”體系為重點，深入推進“兩個轉變”，加快建設“一強三優”現代公司。根據國網公司的要求，在確保電網安全穩定運行的前提下，各級調度中心積極穩妥地推進“調控一體化”工作，為了保證公司“調控一體化”主站系統建成后，調度、配調、監控等工作人員方便地對電網運行情況進行全方位、可視化操作調度，建設符合電力調度中心實際需求的大屏幕顯示系統成為調度中心建設的一項重要的內容。

二、什么是大屏幕顯示系統

所謂大屏幕顯示系統，是采用多塊小尺寸顯示單元拼接的形式，通過拼接控制軟件系統，來實現大屏幕顯示效果的一種顯示系統。大屏幕顯示系統廣泛應用于通信、電力、軍隊指揮機構，在提供共享信息、決策支持、態勢顯示、分割畫面顯示方面發揮著重要作用。

三、大屏幕顯示系統技術分析

目前，比較常見的大屏幕顯示系統，通常按照顯示單元的工作方式的不同大體可分為三類，即LCD顯示單元拼接、PDP顯示單元拼接和DLP背投顯示單元拼接。LCD和PDP屬于平板顯示單元拼接系統，DLP屬于投影單元拼接系統。三種大屏幕拼接系統由于使用的技術原理不盡相同，優缺點各不相同，下面從幾個方面簡單的進行技術分析。

(一)亮度、對比度、分辨率、響應速度

三種大屏幕拼接技術中，PDP拼接的亮度是最高的，它具有較高的顯示亮度、高對比度、響應速度高、顯示效果突出等優點，但其存在亮度衰減的問題，且無法通過更換部分元件提高亮度的缺點，還有它的分辨率指標相對較低，無法應對高分辨率場景的要求，PDP拼接致命缺點是存在嚴重的“灼傷”問題，不適合用于長時間顯示靜態監控畫面。 LCD拼接的亮度相對來說次之，其顯示畫面顏色鮮亮，但其存在響應速度較慢，存在動態畫面“拖尾”的缺陷。DLP拼接的亮度和對比度方面表現的不是那么出色，無論是技術指標還是現場感受都弱一些，尤其是在三種拼接同時對比顯示時，其亮度方面的表現與其他兩種屏還是有相當的差距，但該技術顯示出的圖像像素點縫隙小，像素細膩，近距離和遠距離觀看畫面的效果差異不大，而對于其亮度衰減的問題，可以通過更換顯示光源來提高。

(二)單元尺寸、拼接縫

對于不同拼接屏技術來說不同的單元尺寸關系到單位顯示面積造價的高低，由于DLP屏單元尺寸比另外兩種技術大的多，所以同樣的顯示面積，使用DLP顯示屏數量少，用于控制器的成本也較低，控制速度較快。

DLP拼接最重要的優勢就是拼接縫小，可以達到零點幾毫米，而PDP的拼接縫一般在幾個毫米，LCD的拼接縫更大一些，當然隨著工藝水平的提高和拼接技術的提高PDP和LCD的拼接縫正逐步降低，但由于技術實現原理的局限，真正意義上的“無縫”拼接還是DLP拼接。

(三)安裝環境要求及維護

PDP功耗較高，散熱量大，DLP的功耗相對次之，對于用電和空調的環境要求較高，相對來說LCD功耗最低，而采用LED光源的DLP功耗方面有了很大的改善。從實際建成后的現場感受來說，PDP和LCD對展示現場(及屏體前側)的熱輻射還是相當高的，人體可感受到明顯的熱輻射;在占用空間方面，PDP和LCD機身薄，占用空間較少，而DLP由于存在空間的要求，采用后維護方式，屏體后至少要留120cm的空間，而采用前維護方式，屏面后也要有60cm-80cm的空間。

PDP和LCD拼接在亮度未衰減到很低時，維護成本相對較低，當需要更換顯示板來提高亮度時，其成本相當于重新購買。DLP拼接在采用燈泡光源時，維護成本較高，一般6000小時其燈泡就要更換，而且其燈泡的價格也不便宜。在采用LED光源時可有效的降低維護成本，一般光源的維護時間為60000小時以上。

(四)裝飾美學的運用

除了以上從大屏幕類型上分析選型外，還應該結合大屏幕安裝空間的裝飾美學，即大屏幕與大屏幕墻的空間尺寸比例關系，一般情況下，大屏幕上、下邊緣距裝飾的頂、地均要留出一定的裝飾空間，不能使大屏幕在整體大屏幕墻上顯得很“滿”，也不能使大屏幕墻顯得很“空”，比例關系應恰當。

(五)視角分析

大屏幕大小、數量規模的確定除了要結合裝飾美學外，還應做視角分析選擇，主要以得到最佳的觀看視角為宜。我們可以通過人體工程學計算主要應注意將有效視線范圍控制在正視前方100度廣角內，最佳左右視角60度----90度，運行值班人員頭部舒適轉動范圍左右45度，水平最大仰視角25度，最大仰視角50度，坐姿狀態下水平視角的高度約1.2m。

四、電力調度中心對大屏幕顯示系統的要求

大屏幕顯示系統作為電網調度中心各種視頻信號(計算機、視頻、網絡等)的集中顯示終端，系統要具備高分辨率顯示、色彩均勻穩定，并且能與各種信號良好兼容的特性。系統需保證顏色的高度一致，顯示單元亮度均勻一致，具有防反射、亮度高，視角寬，拼接縫隙小，長期使用無變形等特性。

五、結束語

綜上所述，在選擇大屏幕的時候，需要根據大屏幕運用顯示的內容、呈現的業務需求以及建筑平面實際的空間綜合進行選型，針對不同的運用場所，選擇不同類型的大屏幕，同時也可以選擇不同類型屏幕的組合，運用一定的裝飾美學以達到最佳的大屏幕顯示效果。

參考文獻:

[1]王秀峰等.現代顯示材料與技術.化學工業出版社

[2]地區電網數據與監控系統通用技術條件.GB/T13730—92

[3]視聽系統設備互連用連接器的應用.GB/T15644-95

[作者簡介]王蓉(1975.10-)，女，籍貫:甘肅，學歷:大學，職稱:工程師，研究方向:電力調度自動化;彭旭(1972.5-)，男，籍貫:湖北，學歷:大學，職稱:工程師，研究方向:信息系統;樓俏(1967.10-)，女，籍貫:浙江，學歷:大學，職稱:高級工程師，研究方向:信息系統。