贵州桓源建设工程有限公司 贵州贵阳 550081
摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,电力工程建设越来越多。可视化技术在电力工程建设项目中的应用越来越广泛,同时也存在很多问题,其应用的普及和发展主要受到各方面资源的限制和施工时工作量大的限制。从输配电网需要采集和处理的多源、多类型、海量的地理信息相关性和实时性等主要特征为出发点,对上述的限制进行分析和研究,并从电力工程建设管理过程的要求和相关人员的操作特点等方面总结可视化技术在电力工程建设应用中的不足,提出解决方案。
关键词:电力工程;可视化技术;特征;现状
引言
电力系统作为社会的一项基础设施,其正常运行对于保障人民的生活起到重要作用,随着我国电网相关技术的不断成熟和进步,电力系统建设工作的有效开展,电力调度系统的重要性也逐渐凸显出来,可视化的系统建设需求也逐渐显露,可视化技术的有效应用,有利于减轻工作人员负担,提高企业对电力系统调度能力和水平,便于更好地开展各项相关工作。
1可视化技术的应用优势
可视化技术的应用优势主要表现在如下3点。(1)操作人员利用可视化技术将电力系统中产生的相关数据信息进行转化,从而通过图像和图形的展示来了解当前系统运行的规律。(2)操作人员能够对可视化技术中的各项运行情况进行掌握和了解,从而更好的对其运行过程进行全面的控制,如对参数进行调整。同时,通过这种形式能够使可视化技术的结果变得更加精准和准确。(3)可视化技术在电力系统中的应用能够使数据信息处理的更加高效和精准。在这种情况下,这些有用的数据信息能够帮助操作人员对系统中存在的故障进行有效的处理,从而使得处理的效果愈加明显和简单。
2可视化技术在电力工程建设项目中的应用现状
从目前来看,国家电网建设已从很多层面实现了数字化发展,包括电力工程建设项目时的规划设计以及电网系统后期的运行维护等,突破了电力系统的传统建设方式和传统管理理念的束缚。尽管如此,电力工程建设过程中对数字软件的认知和应用水平仍然需要提高,在数字化具体的应用过程中,往往会出现很大程度的认知偏差和应用误区,这就造成了可视化技术在电力工程建设项目中的应用无法发挥出它应有的功能价值,致使电力工程建设面临数据精准度降低、信息连贯性较差等很多问题。可视化技术的应用从信息模型角度来看,电力工程建设信息模型的差异比较明显。从目前来说,电力工程建设的各个环节基本都已经实现数字化或者正在朝着数字化的方向迈进,但是因为各种条件的限制,目前仍然局限于部分环节,特别是针对一些重点、难点的电力工程建设项目,数据信息仍以人工录入的方式为主,导致相关信息无法及时地记录、存储和传输。
3可视化技术在电力调度系统中的实现对策
3.1二维可视化技术的实现
在电力调度系统中,进行二维可视化技术的应用过程中,其应用实现主要包括以下几点。一是二维反时限曲线,应用以后能够对电力系统调度的情况进行实时监测。在应用过程中,需要注意变压器在系统的情况,在工作中,有可能会出现电量过载的问题,进而影响电力调度系统的运行。想要有效解决上述问题,就需要在想工作开展中,实现反时限曲线与电力调度系统之间的平衡,结合系统运行和技术应用情况,对于主编的超载情况进行动态计算,避免出现超载情况。同时,在电力调度系统运行中,反时限曲线变化程度较强烈,为了有效解决相关问题,可以尝试采取曲线点、曲线坐标的方法来对报警范围进行限制。二是单变量饼图。在电力系统之中,较为重要的是线路和变压器的负载情况,一般来说,这两项情况关系到系统的运行安全。
在可视化技术的应用过程中,一般会设计单变量饼图作为工作数据参考,工作人员可以结合饼图的情况,随时监测系统运行情况。单变量饼图主要是对系统参数进行记录,来显示系统数据的情况,在该图形绘制过程中,需要对合理的阈值进行设定,然后选用不同的颜色表示数据的情况。三是等值线法的应用。在可视化技术应用中,等值线法是一种较为常见的应用方法,简单来说,该方法主要是利用廓图形模式对数字化的数据进行转换。一般会使用网络绘制的方式,确定等值点并且利用等值点进行数据跟踪,实现电力调度系统的可视化操作。四是动态潮流法。该方式的应用能够显示系统的潮流变化情况。箭头所指示的方向就代表着潮流的流出方向,并且三角箭头的形状越大,就说明电流量的负载越大。在电力调度系统之中个,经常会对系统功率流情况进行观察,一般来说,功率流与流速越大,三角形就会变得很大。
3.2三维可视化
(1)3D柱。每个厂站敏感图元上出现一根3D柱来代表该厂站内所有发电机的有功出力或者无功出力。对于有功出力,该柱体一般分成两部分,下面部分代表当前的出力,上面部分代表剩余出力。厂站内发电机的总额度出力决定了柱体的高度,柱体下面部分的颜色由阀值决定。若该厂站内发电机的总有功出力或者总额定出力为零,则该厂站上方不出现3D柱。对于无功出力,该柱体为一整体,发电机的总无功出力决定柱体的高度,柱体颜色由阀值决定。若该厂站内的总无功出力为零,则该厂站上方不出现3D柱以3D技术展示全网发电机有功、无功以及备用容量情况,使调度运行人员不再面对枯燥的数字列表而代之以生动形象的3D展示,有助于调度运行人员在掌握全网发电信息的条件下减轻视觉疲劳。(2)图形三维旋转。随着可视化技术的不断发展,绘画的电力图由原来的二维图逐渐改变为当前使用的三维图形式。换言之,利用三维立体图可以直接呈现出电力系统的总体情况,并可以提高数据的精准性。在这种情况下,有关工作人员可以从多个方面准确的分析数据。图形三维旋转的主要工作原理是三维图形的旋转与平行移动,计算机图形学在三维图形运用过程中是不可缺少的元素。同时,三维图形在出现改变时,需要根据坐标点与坐标原轴进行相应的改变,进而可以使其精准性得到有效保证。换言之,就是三维图形改变以前就需要全面的分析坐标点与坐标原轴,通过根据坐标点和坐标原轴进行相应的改变以后可以绘画出新的三维图形。这种三维旋转的方式具有立体性的特征,在对数据处理过程中可以让工作人员产生直观立体的感受,从而保证电力调度工作的精准性与高效性。
3.3知识表现技术的应用
知识表现技术是可视化技术中一个重要的功能技术,在电力信息系统运维过程中,知识表现技术可以利用电力系统的终端来呈现数据和信息,对信息系统、软硬件运行各项指标进行分析,反馈出来的信息和数据可以为电力运维工作人员提供重要的依据。其次,知识表现技术可以深入地挖掘系统中隐藏的数据和信息,从而确保数据的准确性。在电力信息通信运维中,知识表现技术可以优化和升级运维系统,使其在应用的过程中更加高效可靠。
结语
综上所述,电力工程建设是电力系统的核心内容和重要组成部分,随着电网系统安全运行的要求不断提高、实时电网数据采集量的增加和各种软硬件技术的支持,电力工程建筑中对于可视化技术的应用也越来越受到重视,并且这种技术的应用趋势也在不断增加,相信在不久的将来可视化技术将愈加完善和成熟。
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