电力调度自动化主站系统中可视化技术的应用 潘再金

发表时间:2020/5/6   来源:《电力设备》2019年第23期   作者:潘再金
[导读] 摘要:在我国电力系统发展规模不断壮大的背景下,相应电力调度工作的重要性不断凸显,在信息技术的支撑下,电力调度自动化的实现有效提高了这一系统运作的能力。
        (云南电网有限责任公司玉溪供电局  云南玉溪  653100)
        摘要:在我国电力系统发展规模不断壮大的背景下,相应电力调度工作的重要性不断凸显,在信息技术的支撑下,电力调度自动化的实现有效提高了这一系统运作的能力。但是,电力调度自动化的实现也使得信息处理的难度增加,进而阻碍了这一自动化系统功能与作用的发挥。而将可视化技术应用在调度自动化主站系统中,能够将繁复的数字信息数据转化为图形的形式,进而成为了攻克这一技术难题的有效途径。
        关键词:电力调度;自动化;主站系统;可视化技术
        1应用可视化技术的作用
        首先,把数字数据演变成图形数据,使其通过图像可视化通讯形式,把信息内容进行直观呈现,从而更好展现在相关处理人员的眼前,帮助工作人员更好发现信息中存在的潜在规律。其次,在传统数据计算中,其主要是以自动化处理的方式,将结果作为最终数据,然后对可视化进行实际运用时,不仅可以全面观察计算过程,而且还能对参数进行适当的调整,为实现引导结果奠定良好基础。最后,该项技术的运用可以提升数据整体处理效率和质量,并利用数据信息的高效运用,完成电力调度自动化主站系统故障的排查工作,从而对问题进行及时处理和解决,为系统可以稳定、安全运转做出重要贡献。
        2可视化技术的发展现状
        可视化技术在电力调度自动化系统的应用中应用广泛,而且获得了良好的应用效果。随着科技的不断进步,可视化技术越来越完善,其应用的领域也越来越广泛,在发展的过程中,可视化技术不断朝着智能化、数字化、集成化、市场化的方向不断努力,对数据分析的能力也越来越强,这有利于控制发电站的运行情况。在电力系统中,信息化管理模式的应用已不再是假设,随着信息数据不断增多,单靠人们的脑力、体力去快速、有效完成数据分析以及处理已经不够现实,而且,在人们所能理解与处理的范围内也会常出现遗漏、错误等现象,对电力系统的运行稳定性不能提供基本保障。而在可视化技术的应用下,利用技术功能和算法,将大量的数据转换成图形和图片的形式呈现出来,提高数据可分析的方便性、直接性,对数据处理的科学性、准确性也有所提高,目前已被电力系统广泛应用,并得到了电力企业的重视。可视化技术的形成主要是依据计算机技术、信息技术、数字技术以及相关知识的相结合,笔者针对可视化技术发展情况作了一个简单的调查与分析,并以表格的形式展现出来,如表1所示。
        表1  可视化技术的几个发展阶段比较
 
        3可视化技术在电力调度自动化主站系统中的应用
        3.1二维可视化技术的应用
        3.1.1单饼图法
        第一,根据实际采集的数据,根据其越限情况,对所明确的矩形区域内进行内切圆的绘制,并填充程序设计的颜色;第二,要根据实际越限状况,在所明确的矩形区域内进行内切圆的绘制,然后填充入所规定的颜色;第三,在确定扇形比例与位置时,要根据数据当前值并结合所设定的最大值进行确定;第四,根据处理数据来确认扇形的绘制和相应区域颜色的填充。饼图的应用过程中,需要考虑到阈值,合理设置变量的最大值,这样的方式使得饼图显示出电路变化并且充分运用于了面积和颜色填充,便于工作人员的信息识别和信息理解。
        3.1.2等值线法
        这一方法是可视化技术在电力调度自动化系统中所常用且较为重要的一种方式,其是以等值线的图形方式来实现对数字数据的转化,当前所采用的绘制方法为网格法,常以四边形网格来完成,目前在这一方法的基础上引入了三角形网格法,这一方法能够实现对等值点的充分利用,并能够以有效地游动追踪来实现可视化技术的优势。但是在实际绘制上,这一方法相对比较复杂,过难的操作会降低这一方法的精准度,因此,通常采用网格图形法,进而以相对简单的绘制流程来降低难度,提高精准度。
        3.1.3动态潮流法
        使用沿线流动的三角形来显示系统的潮流。三角箭头的方向代表潮流的方向,大小和流速代表负载的大小,负载越大,三角形越大,流速越快。相同的功率流线可以与两个量相关联。在电力调度自动化系统中,经常涉及系统功率流。通常,功率流和流速的流速用于表示负载大小。如果三角形很大,则流速很快。在通过可视化技术进行三角测量三角形的过程中,虚线应分成几个小部分并分别处理。同时,通过设置步长参数有效地控制三角形的流速。如果步长较大,则流速更快。定时器中动态帧步的绘制步骤是:绘制背景图,三角形的具体尺寸通过参考相关值来确定。填充三角形的颜色由禁止数据确定。流量步长根据数值定义。三角形的方向和数量由步长和线长确定。
        3.1.4反时限曲线法
        对电力系统实施变压器反时限监控的过程中,应使用反时限曲线操作。在变电站内,变压器发挥着瞬时过载的作用,该作用和过载时反时限曲线大致相同,并对之前设定的主变反时限状态与主变实时状态实时比较,对主变的过载时间及大小进行动态计算,并对主变的过载能力进行有效利用,从而将电网中存在的较为严重的运行方式得到有效缓解。
        3.2三维可视化技术的应用
        3.2.1三维旋转方式
        采用这一方式首先需要明确绘制图形的类型,对线段以及多边形等类型,需要将顶点坐标带入到公式中,以获取新坐标,然后再进行连接绘制;而如果是椭圆形或者是字符等,则需要以贝塞尔曲线来首先完成模拟工作,然后将各点带入到公式中来实现新坐标的建立;针对图像而言,则需要将各像素点进行几何图形的转换,然后得出新坐标。在此基础上,实现图元的绘制,最终完成位图的绘制。
        3.2.2单棒图
        在电力调度自动化系统中电容器的有功或者无功功率是一个非常重要的参量,其安全化的分析可以通过单棒图来进行展示分析,进而确认变压器的实际负载值。单棒图由主棒和对比棒构成,他们分别代表了当前的数值和理论的最大值。实际操作过程中采用OPENGL技术来绘制,首先明确坐标的位置,然后依次完成对比棒和主棒的绘制。然后通过目前数据越限的实际情况来完成主棒颜色的选择最后填充而完成此次绘图。
        4结语
        综上,视化技术在电力调度自动化主站系统中的应用能够将数据转换为更为直观的图像、图表,便于数据的分析与数理,切实提升电力调度的质量与效率。
        参考文献
        [1]系统改造技术在电力调度自动化主站中的分析[J].李静.电子世界.2017(17).
        [2]可视化技术在电力调度自动化主站系统中的应用[J].刘璐,任坤龙,聂文昭.科技创新与应用.2015(29).
        [3]电力调度自动化主站系统的改造问题探讨[J].罗小杰.信息化建设.2016(06).
        [4]电力调度自动化主站系统改造分析[J]. 吴丹丹.建筑工程技术与设计,2017,(18).
 
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