論電力調度自動化系統可視化技術的應用

陳玉潔

國網德陽供電公司 四川德陽 618000

電力系統隨著經濟的發展而變得愈加復雜、規模愈加龐大。因此，需要操作人員對報警信息、狀態信息和故障信息等進行更好的處理，從而減少各種故障發生而影響電力系統的正常運轉。為了能夠提高信息搜索的便捷性、實效性和高效性，可采用可視化技術。通過將可視化技術應用到電力調度自動化中，不僅避免了單純數據的枯燥性，而且能夠讓相關的數據及時的展示出來。

1 可視化技術

實際的電力自動化系統中應用可視化技術，能夠對電力系統中復雜的、龐大的數據信息進行更好的展示，電力系統通過對數據信息進行算法和技術處理后，能夠通過轉化的功能，將數據信息處理后的圖片或者圖形等直接展現給相關的操作人員，從而幫助操作人員掌握當前電力系統的運行狀況和處理電力系統在運行過程中存在的問題，能夠促進電力系統的正常運行[1]。

2 可視化技術的應用優勢

可視化技術的應用優勢主要表現在如下3 點。①操作人員利用可視化技術將電力系統中產生的相關數據信息進行轉化，從而通過圖像和圖形的展示來了解當前系統運行的規律。②操作人員能夠對可視化技術中的各項運行情況進行掌握和了解，從而更好的對其運行過程進行全面的控制，如對參數進行調整。同時，通過這種形式能夠使可視化技術的結果變得更加精準和準確。③可視化技術在電力系統中的應用能夠使數據信息處理的更加高效和精準。在這種情況下，這些有用的數據信息能夠幫助操作人員對系統中存在的故障進行有效的處理，從而使得處理的效果愈加明顯和簡單。

3 電力調度自動化系統中可視化技術的應用

3.1 二維可視化技術的應用

（1）二維反時限曲線。在電力調度自動化系統中運用可視化技術，重點在于通過二維可視化技術中的二維反時限曲線，實時檢測電力系統中電力調動自動化的具體運行情況。通常情況下，電力調度系統在工作時，變壓器會發生函數瞬間電力過載的情況，進而超出反時限曲線范圍，影響電力調動系統的正常運行狀態。若情節較為嚴重，還會影響整個電力系統。所以，在實際工作過程中，需要預設反時限曲線和主要變化實時狀態之間的對比度，以此動態計算超載能力與時間，防止變壓器出現超載情況，確保電力調度自動化系統穩定、安全運行。電力調度自動化系統運行時，反時限曲線在極限值方面會出現較大變化，形狀也十分特殊。對此需運用曲線坐標、曲線點與其他不同形式描述報警范圍，同時設計警告點和繪制反時限曲線。就自動供電系統運行而言，需實時測量反時限曲線。當負載曲線快到達報警范圍時發出報警信號，進而提醒員工對電力調度進行及時調整，保證電網穩定、安全運行[2]。

（2）動態潮流的應用。就二維動態潮流而言，指的是通過三角形大小展示自動化系統中的無功負荷流速和負荷狀況等，并運用三角形反映電力自動化系統潮流流動，根據電力系統中的數值越限狀況，繪制出二維動態潮流。同時，選擇顏色不同的三角形道標不同數值在流動過程中的速度，根據三角形步長和線段長度明確三角形的位置和個數，可視化展現出電力調度自動化系統動態潮流。

（3）單變量餅圖。在可視化技術中運用單餅圖，能夠更加直觀地展現大數據內容。第一，結合預處理輸入的相關數據明確矩形區域。第二，結合實際采集的數據以及越限狀況，在矩形區域中繪制內切圓，然后填充程序設計顏色。第三，明確位置與扇形比例的過程中，需通過當前值和程序設計最大值來明確。第四，結合處理數據，確認扇形繪制與相應區域顏色填充。運用餅圖時，應充分考慮閥值，科學設置變量最大值，使得餅圖能夠展現出電路變化，并應用于面積與顏色的填充，使工作人員更好地識別與理解信息[3]。

3.2 三維可視化的應用

（1）單棒圖的應用。針對電力調度自動化系統，可以以單棒圖表示電容器、安全分析結果以及變壓器備用狀況等。單棒圖的構成包括主棒與對比棒兩部分。前者涉及的功能主要用于表示現階段的實際數值，后者則主要表示數據將達到的最大值。相同于前文所述的單餅圖，單棒圖必須設置數值最大值顏色。在具體繪制過程中，需結合具體狀況和透視角度明確圖形坐標，從而判斷其他棒圖是否能夠遮擋住坐標。若沒有，則需要立足于預測數值設置對比棒，并比較對比棒數值以及實際數值，明確主棒坐標、大小以及顏色填充，進而繪制整個單棒圖。

（2）圖形三維旋轉的應用。隨著可視化技術的快速發展，電力圖正逐漸從二維向三維轉換。借助立體圖像表示和反映電力調度的具體狀況，可在很大程度上提高信息表示的全面性和準確性，并能夠幫助工作人員全面分析電力調度的實況。圖形三維旋轉的主要原理是平移和旋轉三維圖形，并結合計算機圖形學知識執行。在進行三維圖形幾何變化時，要想確保變換準確性，應將坐標原點和坐標軸作為基礎進行變化[4]。

4 可視化技術未來的發展

隨著海量信息在電力系統中的增長，電力系統很難處理其中存在的問題。這主要是由于信息處理手段的不健全，從而使得信息處理的效果并不明顯，甚至會有80%以上的信息被浪費。這不僅阻礙了社會的發展和企業的進步，還大大降低了電力系統的運行效果?？梢暬夹g作為一種當前比較全新的技術處理手段，將其應用到電力調動自動化中，能夠有效地處理電力系統中存在的海量信息，幫助操作人員對其中的數據信息做出正確的處理。

5 結語

綜上所述，電力調動自動化系統中的可視化技術的應用，不僅能夠發揮出可視化技術的應用效果，而且能夠保障調度工作更加便捷、更加精準的展開，從而提升電力系統電力調動工作的準確性和全面性。