可视化技术的发展及其在电力调度自动化系统中的应用

发表时间:2020/12/2   来源:《当代电力文化》2020年第20期   作者:李云凤
[导读] 信息社会的到来,使得大部分工作的开展都能够通过计算机技术手段来实现,不同行业领域内,对信息技术的应用程度也会有所不同
        李云凤
        国网山西省电力公司忻州供电公司,山西省 忻州市 034000
        摘要:信息社会的到来,使得大部分工作的开展都能够通过计算机技术手段来实现,不同行业领域内,对信息技术的应用程度也会有所不同,其中在电力领域内,有越来越多的信息技术应用其中,可视化技术的应用,可以有效提高电力调度系统的监测能力,便于工作人员及时了解系统的运行情况,更好地开展相关工作。如今,利用可视化技术开展电力调度工作已经成为工作常态,这说明可视化技术的应用也实现了常态化。本文主要以电力调度系统为例,对可视化技术的实现对策进行研究。
        关键词:可视化技术;电力调度;自动化系统;应用
1可视化技术的概念
        可视化技术指的是意向综合性技术,主要涉及计算机信息技术、图像处理技术、自动化控制技术以及信息采集技术等,具体性和直观性极强。现阶段,可视化技术已经经历了数据可视化和信息可视化历程,正在向着知识可视化的方向发展。经过不断的发展与探索,可视化技术愈发成熟,在许多领域与行业中发挥了关键作用。同时,社会企业的生存与发展均会运用到许多市场信息,可视化技术可以将这些信息转变成通俗易懂的可视化信息,并展现出不同信息之间存在的联系,运用视觉表征方式,促进群体知识的优化与传播[1]。将可视化技术运用于电力企业,可以通过非接触式的特殊模式对电网信息予以准确解读,进而为电力调度工作提供科学的参考意见,提升电力企业电力调度安全性和合理性。为了全面展现可视化技术的作用,需在电力调度中构建起科学的方式与技术运用体系,发挥支撑和辅助作用,进而促进电力调度工作品质和质量的提升。
2可视化技术运用于电力调度自动化系统的意义
        在电力调度自动化系统中运用可视化技术具有重要意义。第一,使计算机与人之间的交流更加便捷、迅速,信息处理也更加高效。第二,推动了电力调度工作效率的全面提升,避免出现浪费的情况。第三,通过可视化技术能够有效掌握全过程变化,转变了对数据被动处理和分析的情况,可立足于可视化系统提供相关参数,对电网予以科学调控,使电路大环境能够达到调度协同的目的。在计算机技术持续发展的背景下,可视化技术在自动化系统中实现了良好的运用,推动了电力调度自动化系统工作效率的全面提升。
3可视化技术在电力调度自动化中的应用
        3.1二维可视化技术的应用
        3.1.1二维反时限曲线
        在电力调度自动化系统中运用可视化技术,重点在于通过二维可视化技术中的二维反时限曲线,实时检测电力系统中电力调动自动化的具体运行情况。通常情况下,电力调度系统在工作时,变压器会发生函数瞬间电力过载的情况,进而超出反时限曲线范围,影响电力调动系统的正常运行状态。若情节较为严重,还会影响整个电力系统[2]。所以,在实际工作过程中,需要预设反时限曲线和主要变化实时状态之间的对比度,以此动态计算超载能力与时间,防止变压器出现超载情况,确保电力调度自动化系统稳定、安全运行。电力调度自动化系统运行时,反时限曲线在极限值方面会出现较大变化,形状也十分特殊。对此需运用曲线坐标、曲线点与其他不同形式描述报警范围,同时设计警告点和绘制反时限曲线。就自动供电系统运行而言,需实时测量反时限曲线。当负载曲线快到达报警范围时发出报警信号,进而提醒员工对电力调度进行及时调整,保证电网稳定、安全运行。


        3.1.2动态潮流的应用
        就二维动态潮流而言,指的是通过三角形大小展示自动化系统中的无功负荷流速和负荷状况等,并运用三角形反映电力自动化系统潮流流动,根据电力系统中的数值越限状况,绘制出二维动态潮流。同时,选择颜色不同的三角形道标不同数值在流动过程中的速度,根据三角形步长和线段长度明确三角形的位置和个数,可视化展现出电力调度自动化系统动态潮流。
        3.1.3单变量饼图
        在可视化技术中运用单饼图,能够更加直观地展现大数据内容。第一,结合预处理输入的相关数据明确矩形区域。第二,结合实际采集的数据以及越限状况,在矩形区域中绘制内切圆,然后填充程序设计颜色。第三,明确位置与扇形比例的过程中,需通过当前值和程序设计最大值来明确。第四,结合处理数据,确认扇形绘制与相应区域颜色填充[3]。运用饼图时,应充分考虑阀值,科学设置变量最大值,使得饼图能够展现出电路变化,并应用于面积与颜色的填充,使工作人员更好地识别与理解信息。
        3.2三维可视化技术的应用
        3.2.1单棒图的应用
        针对电力调度自动化系统,可以以单棒图表示电容器、安全分析结果以及变压器备用状况等[4]。单棒图的构成包括主棒与对比棒两部分。前者涉及的功能主要用于表示现阶段的实际数值,后者则主要表示数据将达到的最大值。相同于前文所述的单饼图,单棒图必须设置数值最大值颜色。在具体绘制过程中,需结合具体状况和透视角度明确图形坐标,从而判断其他棒图是否能够遮挡住坐标。若没有,则需要立足于预测数值设置对比棒,并比较对比棒数值以及实际数值,明确主棒坐标、大小以及颜色填充,进而绘制整个单棒图。
        3.2.2图形三维旋转的应用
        随着可视化技术的快速发展,电力图正逐渐从二维向三维转换。借助立体图像表示和反映电力调度的具体状况,可在很大程度上提高信息表示的全面性和准确性,并能够帮助工作人员全面分析电力调度的实况。图形三维旋转的主要原理是平移和旋转三维图形,并结合计算机图形学知识执行[5]。在进行三维图形几何变化时,要想确保变换准确性,应将坐标原点和坐标轴作为基础进行变化。简言之,在变换前分析图形各个坐标点,并将其作为依据进行变化,获得变换后的坐标后,在其基础上绘制图形,从而获得旋转后形成的三维图形,借助多视角电力图形为工作人员的操作提供指导,帮助工作人员更好地分析电力调度情况。
4可视化技术的发展
        随着科学信息技术的不断进步和发展,科学技术逐渐引领了时代的发展。无论是在生活中还是社会发展过程中都渗透着信息化技术,而电力企业同样离不开信息化技术的支持和应用。随着海量信息在电力系统中的增长,电力系统很难处理其中存在的问题。这主要是由于信息处理手段的不健全,从而使得信息处理的效果并不明显,甚至会有80%以上的信息被浪费。这不仅阻碍了社会的发展和企业的进步,还大大降低了电力系统的运行效果。可视化技术作为一种当前比较全新的技术处理手段,将其应用到电力调动自动化中,能够有效地处理电力系统中存在的海量信息,帮助操作人员对其中的数据信息做出正确的处理。
        总而言之,随着我国计算机技术的不断发展以及电力系统的不断升级与创新,在可视化技术应用方面也必将会实现长足的发展和进步。同时对于电力调度系统而言,在可视化技术的应用过程中,需要注意提供精准数据信息,明确可视化技术应用需求,提升各项工作开展能力和水平。有利于提升电力调度实时化和精确化,进而确保电力系统稳定、安全运行。
参考文献
[1]童争光.解析智能调度系统信息综合可视化方法[J].电子元器件与信息技术,2018(11):29-31.
[2]朵向阳.电力调度自动化系统中的人工智能技术应用[J].时代农机,2018,45(05):161.
[3]陆福春.电力调度自动化主站系统中可视化技术的应用探讨[J].通讯世界,2018(04):227-228.
[4]洪成.浅析智能电网调度的自动化和可视化[J].科技与创新,2018(02):71-72.
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