電力系統調度運行可視化功能應用

張登友

摘 要：隨著互聯網的迅猛發展和電力系統行業的不斷進步，互聯網技術也開始逐漸地被應用于電力系統調度運行的可視化中，這不僅可以有效地實現了電網運行的管理，還對運行中的直觀性具有一定的作用，從而實現了整個網絡系統的安全性。該文將對如何在電網中實現可視化功能的應用進行闡述，可以對可視化功能的實現具有一定的指導意義。

關鍵詞：電力調度 可視化功能 功能應用

中圖分類號：TM734 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（b）-0069-02

在電力系統中主要是通過動態圖像和直觀的圖表等來對電力網絡中各項指標進行展示，從而實現可視化技術。而互聯網電力系統的可視化作為互聯網與可視化技術的產物，可以把互聯網中的技術很好地應用于電力系統的可視化中，從而起到提高可視化效果的目的。

1 電力可視化系統的概述

1.1 分類應用

對電力系統的可視化應用進行概括總結可以分為以下3個方面。

第一，可視化在科學數據中，主要表現為對大量數據的特征進行快速抽取，同時這也是作為可視化分類中接受較為廣泛的含義，電壓分布和全網潮流走向是該應用的主要特征。

第二，可視化是通過應用系統中的人機界面來實現的，能夠對人機交互接口有更充分的實現，系統的操作也更加方便、快捷。

第三，可視化信息檢索方面主要是以圖形的方式對信息進行索引。

1.2 應用目的

我們對電力可視化系統的應用目的進行分析總結，發現可以對預警功能進行完美的實現，這主要是因為通過采集系統中的數據，對具體的基礎形式進行充分的探析，也就對系統中的接口形式有了要求，如開放性。這樣既可以確保電力系統的對接形式，還可以分析其他原因介入的數據源。與此同時，對調度人員也應有所要求，需要對信息期間進行密切的關注，確保能夠把多種功能實現到界面中，此外，也需要對相應數據的挖掘進行處理，一般是在數據平臺和可視化技術平臺中進行。

1.3 預警功能

在可視化系統的運行中往往會存在如自動跟蹤電網的現象，這樣就會使掃描系統中出現一些安全隱患。假使超限的情況出現在運行的過程中，預警行為就會以在線的形式體現出來。對可視化信息進行分析發現其不但可以展示細節和全局的信息，也能夠向調度人員展示電網運行中的狀態，以這種方式來對調度人員進行幫助，如問題的控制和調整等。

2 調度可視化技術功能的應用

通過上文我們可以了解到可視化技術的實現可以對電網運行的狀態進行全面的決策支持和監控，從而形成了完整統一的電網運行的分析決策、監控以及輔助服務等全面的可視化應用。

2.1 互聯網可視化功能的實現

首先，對計算機互聯網結果數據進行后處理。主要是把可視化與計算過程分開，在脫機的情況下，完成對計算測量數據以及結果數據的可視化。

其次，對計算結果數據采用實時處理和顯示。在科學計算時，也要實現對結果數據和測量數據的可視化。

最后，對計算結果數據進行及時的交互處理和實時的繪制。

2.2 電網智能在調度系統中的可視化應用

電網智能調度系統具有電網智能監視、電網安全分析、輔助決策和操作安全校核等諸多功能。值得一提的是電網智能監視可以向調度員非常直觀地展示電力系統中出現的熱穩定等問題，對電網安全狀態中的變量可以實現非常系統的表征作用。

此外，電網的安全分析主要是對電網安全裕度、預想故障以及電網進行N-1等進行的分析，該方式可以讓調度員分析到電網運行中的薄弱環節，并進一步對系統輔助決策分析計算進行觸發。

2.3 實時運行狀態的監視的可視化

2.3.1 電壓監控的可視化

首先，對廠、站節點電壓進行可視化的監控。系統中電壓的異常是造成發生許多大停電事故的先行指標，具有非常重大意義。

其次，系統電壓的可視化。節點電壓只是反映了電力系統電壓中局部化的特征，但是在實際情況下需要調度員對全網地電壓有更加充分的了解。目前通過互聯網技術就能夠很好地實現調度員對全網電壓的了解和監控，從而起到了事半功倍的效果。

潮流在可視化后，不但能夠很好地對潮流走向進行良好的展示，還可以對潮流限額裕度進行清晰的展現，使調度員可以直觀、快速地對重載潮流的斷面進行判斷和分析。

2.3.2 設備狀況可視化的實現

確保設備能夠正常運行是整個電力系統控制中最為關鍵的步驟之一，運行期間設備能否具備穩定性是確保電力是否能夠實現穩定性的重要依據。

2.3.3 系統運行參數可視化的實現

除了上面提到的一些方面的可視化外，在整個系統運行中所涉及到的參數也可以實現可視化的功能，具體的參數可以是運行參數，或者是技術參數，而不僅僅局限于電流和電壓等方面的可視化現象。這種可視化可以通過柱狀圖和餅狀圖的方式進行展示，從而來輔助調度人員開展管理工作。

2.4 預警應急處置可視化的實現

對電網中的安全隱患和故障進行相應的控制與預防，作為調度控制中非常重要的工作組成部分，主要是通過把電網的狀態在可視化系統的幫助下，去分析、計算潮流，最終把所分析、計算的結果展現出來，以此來幫助調度人員進行相應的監控。

2.5 動態數據的相關展示

WAMAP是一種電力動態監測系統的簡稱，主要是完成在線分析動態數據，處理解決問題，其處理解決問題主要包括電壓穩定、低頻振蕩和暫態穩定等方面，能夠對在線輔助優化和實時預警等有較充分的體現，通過實現這種功能的可視化，調度人員可以清晰地看到系統所分析的結果，對動態化的監控也可以做到更加準確地實現，同時也可以科學、準確地實現調度功能。

2.6 調度過程中的可視化

電氣操作與非電氣操作是構成電力網絡調度的重要組成部分，需要滿足的需求具體有執行電氣操作，發布、編寫操作票。而在非電氣操作中需要滿足的要求是修改電能計劃、啟停機爐、執行與輸入電能交易等。

3 結語

在電力系統中去運用可視化功能，不僅能直觀地展示出不同時期電力網絡運行的相關信息，還可以把這項技術合理地與科學計算可視化相結合，可以有效地解決電力系統中運行數據的實時監控和交互，對提高電力系統調度的效率有極大的幫助，從而最終以精準化、動態化和高效化的方式對電力系統進行監控，調度員可以通過數據來對電力網絡的狀態進行更為準確、直接和快速的分析，從而使調度人員能夠及時地對震蕩、超限和擾動等情況進行處理，提高了調度人員的工作效率和能力，促進了今后電力系統調度運行的可視化功能更好地實現。而互聯網的介入對于電力行業可視化的實現也起到了一定的促進作用，使電力行業得以更快、更好地發展下去。

參考文獻

[1] 肖華麗.電力調度調控運行可視化[J].科技視界，2014（10）：5-6.

[2] 盧迎智.能電網調度的自動化和可視化研究[J].電子技術與軟件工程，2014（10）：1-2.

[3] 何四海.電力系統廣域測量數據實時動態可視化技術研究[D].電子科技大學，2013.