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摘要：电力系统调度自动化过程中应用可视化技术可通过独特的技术和算法对运行中的电力系统的状态和属性进行处理后，以可视化的图片、图表、视频等形式把这些属性和状态表示出来，为工作人员的操作提供便利，提升了工作人员处理电力故障的效率。
关键词：电力调度；自动化；可视化；措施分析
1电力调度自动化系统维护现状
1.1网络安全管理不到位
在电力调度自动化系统运行管理中，网络的安全问题是首要问题。由于电力调度自动化系统的运行维护人员缺乏专业技术培训，在日常运行维护中可能会出现管理不到位的现象。根据相关要求，电力调度数据网“应当划分为生产控制大区和管理信息大区。生产控制大区可以分为控制区和非控制区”“电力调度数据网划分为逻辑隔离的实时子网和非实时子网，分别连接控制区和非控制区。”当前的网络化管理按计划是有明确的分区，并配置有横向隔离用的防火墙，但是在实施中没有做好分区连接和横向隔离等工作，网络运行所采取的防御措施不到位，因此导致当前系统运行安全风险增加，虽然目前尚未发生安全事故，但存在的安全隐患必须尽快加以纠正。
1.2网络系统问题
我国的自动化系统起步比较晚，针对信息技术的研究尚在急速发展中，相关技术还不稳定、不完善，因此当前应用的电力调度自动化系统的软件和硬件设备等，在技术上和系统上存在不成熟的现象，从而造成调度自动化系统质量参差不齐、建成后运行效果不一，在运行中遇到问题，寻求厂家技术支持时，对方会因为没碰到过类似问题而无法解决。油田电网的调度自动化系统在建设之初受投资成本制约，在系统的功能选择、设备配置上做了简化、预留了未来的提升空间，引进的技术、设备不能尽善尽美，这也给系统运维增加了困难。例如我们的调度自动化系统建设时没有建设专门的电能管理系统，只是要求技术人员将现场电能表的电字接入调度自动化系统，生产电量报表以供相关人员通过WEB查询使用。
2可视化技术在电力调度自动化中的具体应用
2.1二维反时限曲线
在电力调度自动化系统中对可视化技术的应用，主要是通过对二维可视化技术中的二维反时限曲线的利用，对电力调度自动化运行实时进行检测，通常电力调动系统在工作过程中变压器会瞬间出现电量过载的现象，则会超出反时限曲线范围，进而对电力调度系统运行直接产生较大影响。所以需要在对反时限曲线与主要变化的状态对比度进行预设，通过对其超载时间和能力的动态监督和计算，避免变压器出现超载现象后对电力调度自动化系统正常运行造成影响。电力调度自动化系统运行过程中反时限曲线形状和极限值会发生较大的变化，所以需要利用曲线点、曲线坐标及其他形式对报警范围进行描述。可实时测量自动供电系统运行中的反时限曲线，在实际负载曲线和报警范围相接近时会自动报警提醒，保证电网安全运行。
2.2单变量饼图的应用
在电力调度系统中线路和变压器的负载比较重要，可通过单变量图饼表示其相关参数，图饼中利用颜色区分线路和变压器的负载参数，可使线路和变压器的参数表达得更加清晰，为工作人员查阅提供方便。相比较于普通的图饼，单图饼只能对一些特殊的数据变化和走势进行表示，不能展示多个数据所占比例关系。在绘制单图饼时需合理地设置阈值和最大变量范围，使图饼上更好地显示数据变化趋势和颜色情况，为工作人员充分理解提供方便。操作流程主要为：首先对图饼上的最大数值进行设置，然后选择背景填充颜色，根据是否越限得出单饼图当前位置区域，按照之前设定的颜色进行合理填充，圆形大小和位置根据当前值和最大值设定确定；根据是否越限对颜色确定后绘制扇形。
2.3等值线法
电力调度自动化系统中常用到等值线法，主要是把轮廓图形模式转换为数字化数据，常用网格绘制方法，四边形网格使用较多，当前以此为基础引入了三角网格法，可通过对等值点的充分利用，和有效跟踪，使可视化技术的优势得到更大发挥。但这种方法在具体实践过程中比较复杂，而且操作过度还会使该方法准确性降低，所以一般都通过简单地绘制网络图法达到难度降低、精度提升的目的。
2.4动态潮流法
系统潮流可使用沿线流动的三角形显示，而潮流的方向即为三角箭头的方向，大小和流速与负载成正比。在电力调度自动化系统中还会涉及到系统功率流。一般功率流和流速表示负载大小。在三角形较大的情况下流速也往往较快。利用可视化技术处理三角测量时，应该把虚线分为几个部分来分别进行处理。还应设置步长参数对三角形的流速进行合理控制。流速和步长成正比。绘制定时器中动态帧步的步骤为：背景图绘制；根据相关参考值确定三角形的具体尺寸，根据数值定义流量步长；根据步长和线长确定三角形的方向和数量。
2.5三维可视化技术的应用
（1）单棒图。电力调度自动化系统使用单棒图，可表示变压器，电容器无功备用的情况。一般是一个主棒和一个对比棒的组合，主棒上表示实际运行数据，对比棒显示最大数据，在使用单棒图时还要设定颜色和数值。
（2）三维旋转方式。在可视化技术不断发展中，把2D模式转换为3D模式可从不同角度观察图形，三维电力图像逐渐替代了二维图像，员工可对电力实际运行状况从不同的角度进行观察和分析。图形的三维旋转是对三维图形旋转几何原理和电脑图形学知识的有效应用。在3D图形几何变化中需根据坐标轴和坐标原点转换，为电力调度工作人员提供准确的信息。
3提高应用效果的措施分析
3.1进行系统维护
对于调度自动化系统的维护需要注意的是明确其中的内容，主要是网络系统的维护，包括主备节点轮换、系统数据备份以及网络设备维护等方面，在软件维护的过程中，确保系统运行的安全和稳定。
3.2数据维护
数据维护指的是自动系统数据管理工作，典型数据维护工作主要指的是数据的采集和交换维护、实时数据维护、AGC以及AVC的参数维护等方面，在数据的计算和维护过程中，历史数据维护和系统警告维护等也是重点，在整个系统维护过程中，掌握关键数据，及时处理。
3.3系统维护流程
影响维护阶段对电网监控和调度等工作会产生不同程度的影响，需要做好安全防护工作，值班管理人员进行安全检查，保证维护在安全的状态下进行。系统维护直接影响到自动电压的控制、自动发动机控制和子系统以及主系统的，具体如下图1所示。在维护中，对关键功能引起重视，如果影响到关键的功能，需要停止维护操作，报告给自动化的值班员，由值班员进行特殊情况的处理。自动电压控制、自动发动控制等子系统的运行参数特殊，在关键性能参数设定的过程中，了解系统状态的指示图，结合操作的规章流程进行维护，并且做好记录工作。
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图1.可视化系统
3.4制定应急处理方案
在整个调度管理中，如果系统运行数据出现严重的偏差，或者自动化设备出现故障等，都需要向调度人员报告其中的异常情况，依据应急处理方案的要求进行记录。值班人员发现自动电压控制系统，及时通知调度人员，停止异常的子系统运行。在调度管理中，将采集到的数据资料进行审核，确保电网运行安全，可通知运维人员检查，若通道出现异常，及时处理。
4结语
总之，可视化技术作为在电力自动化系统中的一种新型应用技术，通过绘制电力信息数据图像时对二维和三维可视化手段的充分利用，以图片、图形等形式对枯燥的数据进行替换，为操作人员观察和处理故障问题提供了方便，并能及时采取合理的解决措施，是电力调度工作水平和效率进一步提升的重要保障。
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