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摘要：在西电东送战略计划逐渐实施的背景下，电网规模呈现出不断扩大化的发展趋势，需要进行海量数据信息的处理，这就给电力系统调度带来了较大的压力，传统人工管理方式的滞后性逐渐凸显出来，不利于电力系统的进一步发展。传统EMS表格在进行图形表达的过程中不够全面，只能够描述系统局部信息，不能对系统整体变化趋势进行全面、直观的反应。针对以上问题，许多电力企业在电力调度自动化系统中引入可视化技术，以期加强自身运营和管理。基于以上，本文简要探讨了可视化技术在电力调度自动化系统中应用的相关问题。
关键词：可视化技术；电力调度；自动化；应用
1可视化技术相关概述
1.1可视化技术
在实际的电力自动化系统当中应用可视化技术，主要是为了对电力系统中庞大的信息进行更好形态的展示，在对这些数据信息以及系统属性进行算法和技术处理之后，能够将其转化为图片和图形的形式给相关操作人员观看，从而使操作人员可以更加准确、更加清晰地对电力系统状况或是电力系统在运行中产生的问题进行处理，使其针对电力系统的运行提出更好地控制措施。
这种技术的主要作用有以下几点：（1）首先就是上文中所说的数据向图像的转换，使操作人员更好地了解系统运行规律；（2）其次是整个可视化技术的实际运行都可以被操作人员看到，操作人员能够对其运行过程进行控制，包括参数的调整等，通过这种形式使可视化技术的结果更加准确；（3）最后就是可视化技术的使用使整个电力系统的数据处理更加高效、更加准确，在这种有准确数据为工作基础的前提下，操作人员在对系统故障进行处理的时候就更加简单。
1.2可视化技术的发展
在当前这个以科学技术为主导的时代下，无论是在社会的发展中还是人们的日常生活中都可以看到信息化的渗透，而电力企业和电力系统当中更是如此，信息在其中呈现爆炸增长的趋势，在很多时候甚至难以被处理。甚至在信息社会的前期因为信息处理手段的不健全，导致实际的信息处理效果非常不明显，高达90%的信息都处于被浪费的状态，这种现象不仅阻碍了相关企业的进步，而且在很大程度上拖累了社会的发展。可视化技术作为新型的技术处理手段之一，对这种状况进行了有效的解决，这种高效处理信息数据的手段很快得到了电力企业的广泛应用，在此应用基础之上电力系统的运行效率得到了快速的提升。
2可视化过程以及方法
经过上文的介绍之后，已经对可视化技术的概念、作用以及发展有了相关了解，在此基础上将展开可视化过程以及方法的分析。
可视化技术需要在完成以下几个环节之后才能从自然现象到模拟现象：（1）预处理，预处理也就是先行处理最开始收集到的数据，对数据的格式进行合理的变化，完成对噪声的消除，对工作中需要的数据进行合理放大；（2）映射阶段，数据在经过预处理之后需要在映射规律的基础上成为几何元素，像是点、线、立体图等；（3）绘图阶段，也就是对上文中的几何元素绘制；（4）反馈，对绘制之后的图像进行展示，并且进行后续的可视化分析工作。在实际的应用当中，这四个步骤会有一定的循环，通过这种周而复始的检测来保证可视化结果的精确性。可视化技术在科学计算领域中的应用主要有二维平面数据场、三维立体数据场和动画可视法，其中在二维平面数据场中经常会用到颜色映射法以及等值线法，而三维空间数据场中则采用直接绘制和信息抽取算法。
3电力调度自动化系统中可视化技术的应用
可视化展现手段包括罗盘图、饼图、棒图、等高线、等深线、2D、3D虚拟现实等。以线路饼图方式展示线路潮流负载率，以云图方式展现电压分布情况，以3D方式展示发电机有功/无功/负载率情况。比较普遍的是二维空间下的电力系统信息显示和三维空间下的电力系统信息显示。
3.1二维空间
二维空间下的电网全局信息显示采用地理接线图，因为地理背景可以提供给调度员必要的地理信息，使调度员在调度时能考虑到地理位置、负荷及经济等因素。以地理图为背景可以获得简单的潮流图，以达到更好的监视效果。
3.1.1基于潮流图的线路潮流显示采用2D方式
在潮流图或地理图上以跑动的箭头来展示线路上有功或者无功潮流的流向和大小。箭头大小表示潮流的大小，箭头跑动的方向代表潮流的流向。箭头的颜色既可以选择按照线路的电压等级色彩表着色，也可以按照阀值自己定义。潮流箭头的大小也可以统一设置为固定大小，这样潮流跑动只用于展示潮流的流向。
3.1.2线路负载率
在潮流图或地理图上以自动饼图来展示线路的负载率，即有功功率/功率限值。饼图分成两部分，整个饼图代表功率限值，一份代表当前有功，是否出现饼图以及饼图的大小、颜色均通过阀值来匹配。
3.1.3电压等高线
在潮流图或者地理图上以渐变的云图来展示整个区域内各个厂站电压的分布情况。根据当前厂站的着色情况获取厂站当前电压的分布区间，用于判断电压分布趋势。每个厂站点对应的电压值具有实际参考意义，但是厂站点周围点不具实际意义。
3.2三维可视化
3.2.1 3D柱
每个厂站敏感图元上出现一根3D柱来代表该厂站内所有发电机的有功出力或者无功出力。对于有功出力，该柱体一般分成两部分，下面部分代表当前的出力，上面部分代表剩余出力。厂站内发电机的总额度出力决定了柱体的高度，柱体下面部分的颜色由阀值决定。若该厂站内发电机的总有功出力或者总额定出力为零，则该厂站上方不出现3D柱。对于无功出力，该柱体为一整体，发电机的总无功出力决定柱体的高度，柱体颜色由阀值决定。若该厂站内的总无功出力为零，则该厂站上方不出现3D柱以3D技术展示全网发电机有功、无功以及备用容量情况，使调度运行人员不再面对枯燥的数字列表而代之以生动形象的3D展示，有助于调度运行人员在掌握全网发电信息的条件下减轻视觉疲劳。
3.2.2图形三维旋转
随着可视化技术的不断发展，绘画的电力图由原来的二维图逐渐改变为当前使用的三维图形式。换言之，利用三维立体图可以直接呈现出电力系统的总体情况，并可以提高数据的精准性。在这种情况下，有关工作人员可以从多个方面准确的分析数据。图形三维旋转的主要工作原理是三维图形的旋转与平行移动，计算机图形学在三维图形运用过程中是不可缺少的元素。同时，三维图形在出现改变时，需要根据坐标点与坐标原轴进行相应的改变，进而可以使其精准性得到有效保证。换言之，就是三维图形改变以前就需要全面的分析坐标点与坐标原轴，通过根据坐标点和坐标原轴进行相应的改变以后可以绘画出新的三维图形。这种三维旋转的方式具有立体性的特征，在对数据处理过程中可以让工作人员产生直观立体的感受，从而保证电力调度工作的精准性与高效性。
结束语
总的来讲，随着信息化社会的快速发展，电力系统中所使用的各种信息系统都在不断的扩大，极大程度上方便了我们的电力操作人员。其中可视化技术在电力系统中作为一种新技术，在融入的过程中需要合理的使用二维可视化或者是三维可视化等方法，把电力系统中的数据以图像的形势绘制出来，把以前乏味枯燥的数据变成了生动形象的图片，便于工作人员在操作过程中观察，能够在第一时间发现电力系统在运行的过程中存在的故障，并及时地解决，不仅降低了工作人员的工作压力，还提高了电力调度工作的水平。
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