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摘要：现代经济的发展使得社会对电能的需求量也在不断增长，这推动着电网规模的不断扩张。变电运维工作是电系统中中非常重要的一项工作内容，数据可视化技术应用于变电运维工作中，对保障电力工程的更好运行和电力企业的发展，都具有重要的作用。基于此，本文对数据可视化在变电运维工作中的应用展开了研究，旨在进一步提升变电运维工作的效率。
关键词：可视化技术；变电运维工作；应用
可视化技术，是从计算机图形角度发展而来的，一种新型的技术。它能把数据信息通过图形或图片的方式展现出来，让操作人员对信息进行更加直观的判断处理。可视化技术能够提供出特殊的数据表现形式，不断地给电力系统的工作运行供应精确地数据，在一定程度上方便了人们的数据获取工作，提升了变电运维工作效率。
一、可视化技术的基本概述
电力系统中的可视化技术主要就是将电力系统的运行状态、各种属性等通过可视化技术中的各种先进技术和算法进行处理之后，以图片、图形的形式呈现出来，方便操作人员能够具体的了解电力系统的实际运行状态，从而采取针对性的措施。运用可视化技术具有多种功能：第一，它不仅可以将系统数据转变成图片和图形的形式，丰富信息内容，方便操作人员更好的发展系统的运行规律；第二，操作人员开可以观看可视化技术计算的全过程，并且能够及时调整参数，使得结果更加合理科学；第三，提升处理数据的质量和效率，实现对信息数据的高效运用，及时发现自动化变电运维环境下出现的各种故障，并采取有效措施加以解决，保证电力系统的正常稳定运行。
二、变电站运维以设备维护的重要性
近年来，我国电力工业发展速度较快，尤其是智能变电站建设的快速发展，可以保证智能电网运行的安全稳定。智能变电站的运行维护安全和维护设备可以有效隔离低压和高压，从而形成开路，降低事故发生的概率。人民的人身和财产安全将能够作出保证，智能变电站与传统变电站的最大区别在于它采用计算机控制。因此，在运行维护和故障排除中应采用相应的方法。电力工业在现阶段发展迅速，许多高端智能变电站正在开发和投入使用。在制造高端智能变电站的过程中，成本很高，如果不及时维护和修理，变电站的正常运行将受到影响，这不仅会影响电力公司的正常发展，还会增加设备成本。智能变电站的设备维护可以促进电力公司的顺利发展，定期维护设备，促进变电站的长期有效工作，进一步减少生产投入，对电力发展起着重要作用。
在现阶段社会的发展之中，信息化技术得到了普遍的应用，在信息化时代下，针对变电站提出了本质上的要求，其应关注自身的智能化。在运行智能变电站的过程之中，运维变电站相关的工作人员应具体分析开展的维护问题，其中包括设备维护以及运行维护，在实际中保证运行智能变电站中有着相对稳定的状态，变电站如果产生了一些问题，也可以第一时间使用相应的措施作出处理，将智能变电站工作的效率有效提升，做出最好的服务，从而保证变电站的安全稳定运行。
三、可视化技术在变电运维工作中的应用
（一）二维可视化技术在变电运维工作中的应用
1.单变量饼图的应用
变电运维工作中，线路和变压器的负载是很重要的参数，可以用单变量饼图来表示，饼图可以改变的参数有颜色、面积，这2个变量的组合可以直观展示出所要表示的负载的大小，具有简单清晰的特点，同时方便操作人员记忆和分析。相较普通饼图而言，单饼图仅仅只表示某种特定数据的变化走势，并不展示多个数据的比例关系。单饼图的绘制过程需要考虑阈值的设定，合理设置变量的最大值，使得单饼图既能展示出变化，又能充分利用面积和颜色信息，便于理解。具体步骤如下：由最大数值确定饼图的矩形区域；填充背景颜色；由越限与否得出当前单饼图位置区域；由事先设定好的颜色表进行填充；由最大值设定和当前值确定圆形大小和所处位置；由越限与否决定颜色之后绘制扇形。
2.反时限曲线法的应用
采用这一方法主要是为了实现对电网运行方式的优化，具体来讲，整个电力系统在落实变压器反时限监控内容时，需要采用这一方法来实现反时限状态的对比分析，根据系统自动计算出的过载时间与过载的大小来实现对电网运行方式的有效优化与完善。这一方法在实际设计的过程中，首先需要明确其特殊性能：这一限值曲线本身具备越限报警的功能，也就是说一旦数据达到了所设定的越限时间值，其就会立即报警。具体操作流程为：首先，要明确相应的曲线点数，根据数据存盘的间隔与目前的时间点来进行明确；其次，根据曲线点数据的大小来明确相应的坐标；最后，以线段将各个曲线点进行连接，以完善相应的图形绘制。
3.等值线法的应用
在自动化系统中运用等值线法能够显示出多种不同类型的数据。要想方便认识和了解，数据应该对可视化手段进行合理的选择，让等值线能够清晰的显示出数据中的线路负载率、节点电压、变压器负载率等。等值线通常都会采用网格法。但是这种绘制方法较为复杂，计算机程序很难进行实现，而且绘制出来的图形也缺乏精确性，一般都比较适合在处理网格化数据中进行应用。所以，在系统功能的实现过程中，应该通过无网格或者栅格图形法来绘制等值线，而且编程的程序也极为简单便捷，不仅可以很容易进行程序设计，提高图形绘制的精确性，同时也不用受到网格结构的限制和约束，具有较强的通用性和一般性。
（二）三维可视化的应用
1.单棒图的应用
对于变电运维工作来说，安全分析结果、变压器和电容器的务工备用情况等都可以用单棒图来表示。单棒图一般由两个部分组成：第一，主棒：其主要功能是对当前实际数值进行表示；第二，对比棒：其主要功能是对数据可能达到的最大值进行表示。与上文中提到的单饼图一样，单棒图也需要进行数值最大值的颜色设置，绘制的过程中，以实际情况和透视角度为基础，对图形坐标进行确定，以此来判断其他帮图是否遮挡了坐标，在确认坐标没有被遮挡之后，以预测数值为基础进行对比棒的设置，将对比棒数值与实际数值进行比较，对主棒坐标和大小进行确定和颜色填充，从而实现整个单棒图的绘制。
2.图形三维旋转的应用
随着可视化技术的发展，电力图逐渐从二维图转变为三维图，即以立体化的图像来对变电运维实际情况进行表示和反映，提升信息表示的准确性和全面性，能够让工作人员从多角度对变电运维情况进行分析。对于图形的三维旋转来说，其以三维图形平移和旋转等几何变换为主要原理，同时需要依赖于计算机图形学的知识。需要注意的是，在进行三维图形几何变化的过程中，为了保证变换的准确性，需要以坐标原点和坐标轴为基础进行变化，具体来说，在变换之前分析图形各点坐标，以此为依据进行变换，在得到变换后的坐标之后，根据新坐标绘制图形，从而得到旋转后的新的三维图形，以多视角电力图形来指导工作人员的相关操作，为工作人员进行变电运维情况分析提供依据。
四、结束语
综上所述，信息量的增大给变电运维工作的信息处理提出了更高的要求，可视化技术的应用能够提供直观、全面的图形信息，能够让工作人员对大量及复杂数据进行清晰的掌握，这对于提升变电运维的精确化和实时化有着积极的意义，有利于保障电力系统运行的安全性和稳定性。
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