陳玉潔
國網(wǎng)德陽供電公司 四川德陽 618000
電力系統(tǒng)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而變得愈加復(fù)雜、規(guī)模愈加龐大。因此,需要操作人員對報(bào)警信息、狀態(tài)信息和故障信息等進(jìn)行更好的處理,從而減少各種故障發(fā)生而影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為了能夠提高信息搜索的便捷性、實(shí)效性和高效性,可采用可視化技術(shù)。通過將可視化技術(shù)應(yīng)用到電力調(diào)度自動化中,不僅避免了單純數(shù)據(jù)的枯燥性,而且能夠讓相關(guān)的數(shù)據(jù)及時(shí)的展示出來。
實(shí)際的電力自動化系統(tǒng)中應(yīng)用可視化技術(shù),能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中復(fù)雜的、龐大的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行更好的展示,電力系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行算法和技術(shù)處理后,能夠通過轉(zhuǎn)化的功能,將數(shù)據(jù)信息處理后的圖片或者圖形等直接展現(xiàn)給相關(guān)的操作人員,從而幫助操作人員掌握當(dāng)前電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況和處理電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中存在的問題,能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行[1]。
可視化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要表現(xiàn)在如下3 點(diǎn)。①操作人員利用可視化技術(shù)將電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化,從而通過圖像和圖形的展示來了解當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行的規(guī)律。②操作人員能夠?qū)梢暬夹g(shù)中的各項(xiàng)運(yùn)行情況進(jìn)行掌握和了解,從而更好的對其運(yùn)行過程進(jìn)行全面的控制,如對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí),通過這種形式能夠使可視化技術(shù)的結(jié)果變得更加精準(zhǔn)和準(zhǔn)確。③可視化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠使數(shù)據(jù)信息處理的更加高效和精準(zhǔn)。在這種情況下,這些有用的數(shù)據(jù)信息能夠幫助操作人員對系統(tǒng)中存在的故障進(jìn)行有效的處理,從而使得處理的效果愈加明顯和簡單。
(1)二維反時(shí)限曲線。在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中運(yùn)用可視化技術(shù),重點(diǎn)在于通過二維可視化技術(shù)中的二維反時(shí)限曲線,實(shí)時(shí)檢測電力系統(tǒng)中電力調(diào)動自動化的具體運(yùn)行情況。通常情況下,電力調(diào)度系統(tǒng)在工作時(shí),變壓器會發(fā)生函數(shù)瞬間電力過載的情況,進(jìn)而超出反時(shí)限曲線范圍,影響電力調(diào)動系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)。若情節(jié)較為嚴(yán)重,還會影響整個電力系統(tǒng)。所以,在實(shí)際工作過程中,需要預(yù)設(shè)反時(shí)限曲線和主要變化實(shí)時(shí)狀態(tài)之間的對比度,以此動態(tài)計(jì)算超載能力與時(shí)間,防止變壓器出現(xiàn)超載情況,確保電力調(diào)度自動化系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),反時(shí)限曲線在極限值方面會出現(xiàn)較大變化,形狀也十分特殊。對此需運(yùn)用曲線坐標(biāo)、曲線點(diǎn)與其他不同形式描述報(bào)警范圍,同時(shí)設(shè)計(jì)警告點(diǎn)和繪制反時(shí)限曲線。就自動供電系統(tǒng)運(yùn)行而言,需實(shí)時(shí)測量反時(shí)限曲線。當(dāng)負(fù)載曲線快到達(dá)報(bào)警范圍時(shí)發(fā)出報(bào)警信號,進(jìn)而提醒員工對電力調(diào)度進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,保證電網(wǎng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行[2]。
(2)動態(tài)潮流的應(yīng)用。就二維動態(tài)潮流而言,指的是通過三角形大小展示自動化系統(tǒng)中的無功負(fù)荷流速和負(fù)荷狀況等,并運(yùn)用三角形反映電力自動化系統(tǒng)潮流流動,根據(jù)電力系統(tǒng)中的數(shù)值越限狀況,繪制出二維動態(tài)潮流。同時(shí),選擇顏色不同的三角形道標(biāo)不同數(shù)值在流動過程中的速度,根據(jù)三角形步長和線段長度明確三角形的位置和個數(shù),可視化展現(xiàn)出電力調(diào)度自動化系統(tǒng)動態(tài)潮流。
(3)單變量餅圖。在可視化技術(shù)中運(yùn)用單餅圖,能夠更加直觀地展現(xiàn)大數(shù)據(jù)內(nèi)容。第一,結(jié)合預(yù)處理輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)明確矩形區(qū)域。第二,結(jié)合實(shí)際采集的數(shù)據(jù)以及越限狀況,在矩形區(qū)域中繪制內(nèi)切圓,然后填充程序設(shè)計(jì)顏色。第三,明確位置與扇形比例的過程中,需通過當(dāng)前值和程序設(shè)計(jì)最大值來明確。第四,結(jié)合處理數(shù)據(jù),確認(rèn)扇形繪制與相應(yīng)區(qū)域顏色填充。運(yùn)用餅圖時(shí),應(yīng)充分考慮閥值,科學(xué)設(shè)置變量最大值,使得餅圖能夠展現(xiàn)出電路變化,并應(yīng)用于面積與顏色的填充,使工作人員更好地識別與理解信息[3]。
(1)單棒圖的應(yīng)用。針對電力調(diào)度自動化系統(tǒng),可以以單棒圖表示電容器、安全分析結(jié)果以及變壓器備用狀況等。單棒圖的構(gòu)成包括主棒與對比棒兩部分。前者涉及的功能主要用于表示現(xiàn)階段的實(shí)際數(shù)值,后者則主要表示數(shù)據(jù)將達(dá)到的最大值。相同于前文所述的單餅圖,單棒圖必須設(shè)置數(shù)值最大值顏色。在具體繪制過程中,需結(jié)合具體狀況和透視角度明確圖形坐標(biāo),從而判斷其他棒圖是否能夠遮擋住坐標(biāo)。若沒有,則需要立足于預(yù)測數(shù)值設(shè)置對比棒,并比較對比棒數(shù)值以及實(shí)際數(shù)值,明確主棒坐標(biāo)、大小以及顏色填充,進(jìn)而繪制整個單棒圖。
(2)圖形三維旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用。隨著可視化技術(shù)的快速發(fā)展,電力圖正逐漸從二維向三維轉(zhuǎn)換。借助立體圖像表示和反映電力調(diào)度的具體狀況,可在很大程度上提高信息表示的全面性和準(zhǔn)確性,并能夠幫助工作人員全面分析電力調(diào)度的實(shí)況。圖形三維旋轉(zhuǎn)的主要原理是平移和旋轉(zhuǎn)三維圖形,并結(jié)合計(jì)算機(jī)圖形學(xué)知識執(zhí)行。在進(jìn)行三維圖形幾何變化時(shí),要想確保變換準(zhǔn)確性,應(yīng)將坐標(biāo)原點(diǎn)和坐標(biāo)軸作為基礎(chǔ)進(jìn)行變化[4]。
隨著海量信息在電力系統(tǒng)中的增長,電力系統(tǒng)很難處理其中存在的問題。這主要是由于信息處理手段的不健全,從而使得信息處理的效果并不明顯,甚至?xí)?0%以上的信息被浪費(fèi)。這不僅阻礙了社會的發(fā)展和企業(yè)的進(jìn)步,還大大降低了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效果??梢暬夹g(shù)作為一種當(dāng)前比較全新的技術(shù)處理手段,將其應(yīng)用到電力調(diào)動自動化中,能夠有效地處理電力系統(tǒng)中存在的海量信息,幫助操作人員對其中的數(shù)據(jù)信息做出正確的處理。
綜上所述,電力調(diào)動自動化系統(tǒng)中的可視化技術(shù)的應(yīng)用,不僅能夠發(fā)揮出可視化技術(shù)的應(yīng)用效果,而且能夠保障調(diào)度工作更加便捷、更加精準(zhǔn)的展開,從而提升電力系統(tǒng)電力調(diào)動工作的準(zhǔn)確性和全面性。