电力运行监控可视化管理的几点建议

林玲

摘 要：伴随着我国工业的兴起，我国经济快速发展，工业用电需求量大大提升，同时人们生活水平的提高，居民用电量也显著提升，为了满足不断上升的电力需求，要保证电力系统的合理调度，保证供电质量。其中电网电力监控系统是电网安全运行的重要支撑，基于此，本文中提出有关电力运行监控的可视化管理，从而更好的保证电力调度运行的可靠性。

关键词：电力运行；监控；可视化；管理

引言

随着国民经济的快速发展，人们对电力的需求也越来越大，这对电力系统而言是一种全新的挑战。电力作为一种基础能源，是国民生产与生活的能源保障。要确保电力的高效合理的运行，实现及时高效地电力输送。而要做好电力的高效运行的重要环节就是加强电力运行监控。电力运行监控系统是指，用于监视和控制电力生产及供应过程的、基于计算机及网络技术的业务系统及智能设备，以及作基础支撑的通信及数据网络等系统。本文中，对当前我国电力运行监控系统进行分析，探讨其可视化技术及实现方案，从而更好的促进电网电力运行。

1电力监控系统概述

电力监控系统是一套由信息控制系统、现场控制系统及问题处理系统这三方面共同构成的复杂的系统。电力监控系统具有整体性，其三个组成部分共同发挥作用，来实现全电力监控系统的全方位运行。

随着智能电网的建设和发展，电力监控系统在电网中得到了广泛的应用。电力监控系统通过计算机技术对整个电网的运行状态进行实时监控和管理，为整个电网的安全运行起到了保障作用。计算机技术和网络技术在变电站电力监控系统中的应用，提高了电力监控系统的监控管理质量。在电力监控系统中，以太网技术实现了电力监控系统的自动化和网络化。自动化装置和数字化电能表等智能电子设备在变电站电力监控系统中的应用，不仅建立了安全可靠的智能化电力监控系统，而且提高了整个电力监控系统的自动化水平。电网中的很多设备都是由不同厂商制造，易出现信息孤岛问题。MAS理论作为分布式人工智能技术，在电力监控系统中的应用，不仅解决了信息孤岛问题，而且实現了电力监控系统的自动化和智能化，并且在电力监控系统的设计中得到了广泛应用。

2电力运行监控可视化技术分析

近年来，随着我国智能电网的快速发展，各类数据信息随之增多，为实现对这些数据的快速、高效处理，需要对整个电网运行进行实时的可视化监控。在这一过程中，应用的关键技术有以下几种：

2.1全三维图形技术

电网处于运行状态时，位于调度中心内的工作人员可借助该技术掌握相关的异常信息。在电网实时监控中，全三维图形技术的主要作用是故障告警，如一次设备告警、低频振荡告警等。通过这些告警信息，工作人员能够及时制定出有效的应对措施，从而为电网的安全、稳定、可靠运行提供保障。需要注意的是，为使告警信息的处理更加快速，需要结合潮流图，并增设一些特殊效果。

2.2虚拟现实技术

该技术能够依托电网的三维模型，对其中的数据信息进行图形化表达，以便工作人员直观了解并掌握信息中的内容，该技术的主要作用是构建潮流图。在对电网进行实时监控的过程中对虚拟现实技术进行应用时，可结合遥信技术，利用可视化的方式对相关数据进行呈现。

2.3 SDE技术

该技术的全称为空间数据库引擎，它的主要用途是对数据库进行连接，可帮助调度人员对相关的数据进行高效处理，为电力系统的稳定运行提供了保障。由于该技术具有适用于多种通信协议的优势。故此，电网调度人员在进行可视化监控时，可依托该技术设计C/S架构，再结合电力用户的信息，对网络结构进行优化调整。

3电力运行监控的可视化管理实现方案

3.1遥测与遥信数据可视化的实现方案

对于电网模型而言，潮流图是最为常见的表现形式之一，其不仅能够直观、形象地对电网的框架结构进行表现，还能对遥测、遥信等数据进行显示。在潮流图上，可将遥信数据抽象为矩形或是圆点，而遥测数据则可用具有流动性特点的箭头进行表达。因电压本身具有连续分布的特征，故此可通过等高线对电压进行直观表示。在此需要着重阐明的一点是，借助三维空间图对上述数据进行显示时，具体数值的大小可以通过椎体进行显示，从本质的角度上讲，这是标量在二维坐标系中的显示问题，可以利用高度对这些标量进行显示。

3.2计算点的可视化实现方案

通常情况下，可以借助具有通用性特点的图元对计算点进行表达，如棒图、雷达图等等。由于图元的适用范围较广，加之各种新形式的不断涌现，故此可将其应用到电网实时监控可视化实现方案当中。在某些特定的条件下，以图元对计算点进行表示时，要对该点发生的地理位置进行突出显示。对此，可将图元与潮流图相结合。在一些特定的情况下，若是仅仅需要对某些量进行对比时，则可通过图元进行单独显示，或是将图元组合到一起显示，图元经过组合之后，可构成具有特定监视意义的画面。如果图元所代表的数据出现异常，为引起用户对该情况的注意，可在图元上加入闪烁或是变色等特殊效果，以此来达到提示的目的。

3.3告警数据可视化

虽然通过相关的技术手段，能够对电网中的各种数据进行可视化显示，但这种可视化却很难有效地发现存在于电网中的一些薄弱环节，而想要实现这一目标，则需要对告警信息进行可视化展示。在大数据的背景下，可将电网中的告警信息视作为一条异常记录，在该记录中包含的主要信息有时间、地点、事件。电网的调度人员在平时的工作中，较为关心的告警信息有以下几类：电力设备故障告警、系统运行异常告警、预警、计划告警、气象告警等等。这些告警信息均可通过潮流图，以挂牌的方式进行可视化显示。例如，当电网中出现电力设备故障告警时，可在地理图上对该设备所在的厂站进行定位及挂牌显示，为引起电网调度人员对异常情况的注意，在可视化实现的过程中，可加入高亮或是聚闪等特殊效果。挂牌显示的优势体现在形式的多样化上，即，可结合告警事件的类型，对挂牌的具体样式进行设计。不仅如此，消除异常情况所需的辅助决策信息也可通过挂牌的方式进行直观展示，由此提升了故障的处理速度。当电网正常运行时出现告警信息后，调度人员需要及时了解此次告警引起的一些结果。以电网中的关键设备变压器为例，该设备常见的告警信息有变压器标识、关联开关的动作情况、保护动作情况等，本次变压器故障引起的后果是电网功率突变和潮流越限。在可视化的状态下，上述信息会一并与故障告警显示给调度及监控人员，由此为故障的快速处理提供了可靠依据。

4结束语

如今国民经济和国家科技实力的飞速发展，计算机技术的不断提高，自动化技术的腾飞，这些都使电力监控系统的发展成为必然。为了保证电网的运行稳定性，需要对其运行状态进行实时监控，由此采集到的信息均为相关数据。通过一些可视化的技术手段，可使这些数据以直观的形式，呈现给调度和监控人员，从而给电网的异常处理提供了便利条件。

参考文献：

[1] 吴昊.基于电力运营监控的可视化研究与应用[J].科技经济导刊，2017（11）

[2] 董莉丽 任争 张海容等.电力运营监控可视化管理研究[J].科技展望，2016（03）

[3] 朱莹莹.电力调度监控运行可靠性及解决对策[J].通讯世界，2018（03）

[4] 黄拓 凌德祥 张扬.基于电力运营监控的可视化研究与应用[J].电子制作，2014（12）