可视化技术在电力调度自动化中的应用

发表时间:2021/6/24   来源:《中国电业》2021年6期   作者:潘舒
[导读] 在电力领域中,随着智能化水平提升,
        潘舒
        国网泰州供电公司  江苏省泰州市  225300

        摘要:在电力领域中,随着智能化水平提升,电力行业也进入大数据时代。如何在海量电力数据中挖掘有用数据,丰富电网运行与反馈环节,及时、准确发现电网运行中的异常并解决,提高电力调度智能化,增强电力运行可靠性,成为电力行业发展重点。可视化技术,能够将智能大数据中挖掘的预警、故障信息以形象生动形象展示,为电网调度智能化提供技术支持。通过可视化管理模式为电力系统的现代化建设的后续发展提供保障,是为后续发展提供保障的根本所在。可根据实际需求进行综合的使用调控,保证在今后的社会生产中,电网系统能够在全面可视环境下进行操作。文章对此展开探讨。
        关键词:可视化技术;电力调度;自动化;应用
        电力调度,是区域生产动力供应的主要形式。它与社会生产、资源开发以及绿色发展等方面均有密切关联。为适应当前社会发展需要、电力调度环节工作,就需要在当前技术实践工作结构之上,不断地进行实践手段的优化与创新。
1电力调度存在的问题
        1.1系统优化难度大
        对于经济社会的可持续健康发展而言,电网系统是关键性影响因素,长时间以来国家对其十分关注。随着科学技术日益成熟,电力调度系统研发出了大量新技术与新思想,其有利于促进运行效果的提升。但在优化电力调度系统的过程中难度较大,必须立足于各个角度展开分析研究。如只有增加一个变电站或进行扩展处理时,均需重新绘制整个系统、进行数据录入和建模,难以操作,需要做很多工作。一不小心便会出现问题,不利于电力调度系统的稳定性。
        1.2自动化的平台存在很大的差异
        现阶段我国不同地区电力调度自动化系统差异较大,所以在系统平台上统一难度极大,有所差异。在开展电力调度过程中是基于计算机平台得以构建的调度平台,进而调度的平台会各不一样,从而对电力的调度造成影响。在调度时,有时为确保系统更加稳定、可靠,需按照相关要求运用RISC的结构调度电力,但此系统不能使其他方面的要求得到满足,如为确保电力调度系统更加方便运行CISC的结构,在电力调度中要对诸多因素进行全面考虑,如计算机操作系统的影响,不同的系统使的不同需要得到了满足,但是不能让所有要求得到满足。
        1.3电网模型不稳定
        近年我国经不断拓宽电网规模,电网中也出现了诸多变电站布点。电力调动自动化系统是实时动态的视听和监控电力系统运行,其主要是为把最新的电网运行信息提供给电力调度相关工作人员,是现阶段电力调度工作中极为重要的工作系统。所以,想要使电网建设需求得到满足,应积极、针对性改善与优化系统,丰富与补充调度系统中的电网模型。但因电力调度自动化系统具有很大的监控范围,而监控数据的更新速度极快,所以具有巨大的信息量,这无疑是增加了该系统的工作负荷量,电网模型很容易出现问题,进而难以顺利开展整个电力调度工作。
        1.4信息孤岛问题严重
        电力调度自动化系统稳定运行同其他系统间的关系十分密切,从整体角度分析,为能提高电网运行的效率与质量,必须想方设法提高该系统与其他系统间的融合度。同时,针对不同区域与级别的调度自动化系统,其运行一般都是立足于信息共享实现的,而不是孤立存在的。现阶段市场上系统结构、数据库差异较为明显,不利于系统共享信息,最终导致信息孤岛问题的出现。


2可视化技术在电力调度自动化中的应用
        2.1二维可视化技术应用
        在智能调度大数据可视化技术应用时,二维可视化主要表现在如下几点:其一,动态潮流法。潮流作为电力调度运行中常见情况,动态潮流的可视化不仅能够将潮流变化情况实时展现,还能够根据潮流数量、流动速度确定负荷情况。同时,还能够通过限额、裕度直观掌握潮流改变大小与改变方向。所以,在电力智能化调度中,应用可视化技术,提高了数据信息直观性,为调度行为提供了便利。其二,单品图法。在二维可视化技术中,单品图法应用包含如下几点:1)有助于调度人员快速寻找单品图法下最大数据,对其所处区域做好颜色填充工作,并有效标准最大数据位置情况。2)通过系统实际运行过程与最大数据,确定扇形区域。3)通过电力系统运行情况,选择规定颜色,填充扇形区域,直观呈现电力调度数据信息。其三,等值线法。该方法能够将电力调度不同类型数据直观呈现,如:线路负载率、变压器负载率、节点电压,以此促进调度人员准确及时掌握智能电网运行情况,提高电网运行稳定性。
        2.2三维可视化技术应用
        在智能电网发展中,三维可视化技术的应用,主要通过虚拟显示技术构建电力运行区域三维模型。在处理三维图像时,主要放在单棒图、图像的三维旋转上。单棒图由主棒和对比棒构成,主棒用来显示运行数据,一定程度上能够表示变电器、电容器安全情况,促进操作人员掌握电力系统实际运行情况。图形三维旋转则能够全方位展现电力图。
        2.3电力系统地理图形的可视化应用
        在智能调度大数据可视技术应用于地理图形可视化中时,可通过引进地图图形,实现地理图形、区域电力系统的有机结合,根据所得电力系统可视化地图,动态展现电力系统的运行状况。在电力调度时,若电力线路、电力设备等出现故障,可直接通过地图展现,通过大数据快速定位,及时发现并解决故障,促进电力系统可持续运转。
        2.4 多维度视觉形式的运用
        人工智能技术在电力调度自动化实践过程中,较具代表的实践形态,要属多维度视觉形式的运用。其一,人工智能技术实施过程中,它将数字化信息、动态画面、程序运作流程等信息传输形态很好地融合在一起,以实现电力调度自动化程序信息呈现形式的自由转换。其二,多维度视觉形式的运用,就是在区域范围之内协调管控电网时期,各个部分的调度信息分析要深入对比和评估。
        比如,某地区电力调度技术自动化分析过程中,人工智能化技术在其中的运用要点可归纳为: (1)与区域性电力调度体系综合服务时,技术人员可借助大数据、网络信息模型等手段,从局部数据分析的视角,对区域电力供应的实际状况进行记录。(2)人工智能化技术可通过宏观数据波感应的方式,从电力调度结构整体稳定性以及局部调节的情况,实现各类电力信息传导结构的自由化调节。(3)人工智能技术在电力调度自动化管理体系内的融合,在于它每月都会在资源调度数据反馈后,从区域用电的基本规律、用户用电高峰阶段等方面,评估当前电力调度结构实践操作的合理性。(4)多维度视觉形式的人工智能技术运用,体现为系统可区域电网能源供应的状态,对每一部分的电力传输和应用情况加以调节。此类资源运用形式,可以很好地应对在内部电力传输强度突然增大的状态之下,各项用电区域冲击强度的调整。
结束语
        互联网的不断发展,各行各业纷纷进入大数据时代,电力企业在智能化发展过程中,电网规模不断扩大,生成电力数据不断增多,增大了电力智能调度的困难度,阻碍了智能电网发展。可视化技术的出现与应用,能够及时预警电网运行中潜在故障,并准确定位、直观展现故障点,辅助调度人员及时解决故障,促进电网稳定运行,全面提升电力智能调度水平,推动电力行业可持续发展。
参考文献
[1]陈海拔,顾全,董羊城,等.基于大数据的电网调度控制智能告警系统[J].电子设计工程,2019,27(11):91-95.
[2]冯磊,黄其兵.基于智能的配电网电力大数据三维场景可视化分析[J].自动化与仪器仪表,2020(1):189-192.
[3]王婷,卫少鹏,周彤.智能调度的研究现状及前沿[J].物流科技,2019,42(11):5-9.
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