电力系统调度运行的可视化功能分析

电力系统调度运行的可视化功能分析

在电力系统中主要是通过动态图像和直观的图表等来对电力网络中各项指标进行展示，从而实现可视化技术。而互联网电力系统的可视化作为互联网与可视化技术的产物，可以把互联网中的技术很好地应用于电力系统的可视化中，从而起到提高可视化效果的目的。

标签：电力系统；调度运行；可视化功能

一、电力可视化系统概述

（一）特征分析

首先，它具有实时性以及在线功能。由于图形中的数据信息是实时化的，能够展示数据结构。而且，它能体现追踪性，改变电网在运行期间的状态，特别是动态化的电网负荷、电网在运行期间的基本状况。最后体现良好的预防与预警功能，利用系统中的图形以及色彩对电网在运行期间存在的安全问题进行提示，然后根据预警信息进行检测等方式。

（二）应用目的

因为电力系统实现的可视化系统能够对系统中的数据进行采集，能够分析基础形式，所以系统应具备开放性的接口形式。这不仅能够保证电力系统的对接形式，还能对其他产生的数据源进行分析。调度人员在关注信息期间，在界面上能够利用多种功能来实现，在可视化技术和数据平台分析下实现数据的挖掘处理。

（三）预警功能

如果电网在运行期间出现超限情况，系统就会在线进行预警行为，将得到的可视化信息在决策基础上来实现。在可视化信息分析形式下，它不仅能对全局、细节信息进行展示，将电网在运行期间的状态展示给调度人员，还能帮助调度人员在一些问题环节进行调整、控制。

二、调度可视化技术功能的应用

（一）互联网可视化功能的实现

首先，对计算机互联网结果数据进行后处理。主要是把可视化与计算过程分开，在脱机的情况下，完成对计算测量数据以及结果数据的可视化。其次，对计算结果数据采用实时处理和显示。在科学计算时，也要实现对结果数据和测量数据的可视化。最后，对计算结果数据进行及时的交互处理和实时的绘制。

（二）电网智能在调度系统中的可视化应用

电网智能调度系统具有电网智能监视、电网安全分析、辅助决策和操作安全校核等诸多功能。值得一提的是，电网智能监视可以向调度员非常直观地展示电力系统中出现的热稳定等问题，对电网安全状态中的变量可以实现非常系统的表征作用。

（三）实时运行状态的监视的可视化

1.电压监视

（1）节点电压。电压分布与高低，是判断电网能否保证运行安全的重要依据。通过对国内外大规模停电事故的了解可知，电压出现异常是停电前先行指标，对预防停电事故发生有重要意义。以500kV母线电压为例，其电压监控按照电压的高低可分为三类，即正常电压、考核电压与预警电压。厂站电压可将其作为基准，根据实际电压数值使用相应颜色进行显示。（2）系统电压。节点电压只能反映出局部电压特征，很多情况中电网调度人员需要更为深入地把握电网电压，所以，必须提供一个有效的方法来让调度人员如实掌握整个系统的电压状况。对于在连续空间内连续数据的实际分布分析，经常使用等高线与云图。通过对等高线与云图的合理应用，不仅可以快速了解数据实际分布特点，还能为特殊数据定位提供帮助。

2.潮流监控

潮流实现可视化以后，除了可以演示潮流实际走向，还能清楚的表达限额裕度，为重载潮流断面的判断提供依据。

3.其他参数

除以上和系统实际运行有紧密联系的状态参数以外，监控可视化还涉及无功备用、三维演示、发电机出力演示与短路电流等其他参数。

（四）预警应急处置可视化的实现

对电网中的安全隐患和故障进行相应的控制与预防，作为调度控制中非常重要的工作组成部分，主要是通过把电网的状态在可视化系统的帮助下，去分析、计算潮流，最终把所分析、计算的结果展现出来，以此来帮助调度人员进行相应的监控。

（五）动态数据的相关展示

WAMAP通过对PMU数据的使用来对系统稳定性进行在线分析，主要处理包含电压稳定、低频振荡及暂态稳定等方面的优化决策，现已在电网监控实现重大突破。基于可视化的WAMAP展示是指对在线分析结果实施可视化演示，比如，暂态功角裕度可视化演示及暂态频率裕度可视化演示等。

（六）调度过程中的可视化

电气操作与非电气操作是构成电力网络调度的重要组成部分，需要满足的需求具体有执行电气操作，发布、编写操作票。而在非电气操作中需要满足的要求是修改电能计划、启停机炉、执行与输入电能交易等。

三、结语

可视化是将人类思维认识具有的倾向性作为基础，通过对网络拓扑、模式识别以及全息视频等利用，实现全面监控电网实际运行状态，提供必要决策支持，并形成一整套应用体系。可视化应用平台的构建，可为电网调度工作提供前所未有的监控服务、分析决策服务、辅助服务与调度操作服务，使得调度凌驾于特大电网成为可能，從本质上确保了电网的可靠、安全运行。