浅谈电网调度自动化集成系统可视化技术
浅谈电力调度自动化的应用技术及未来发展趋势
浅谈电力调度自动化的应用技术及未来发展趋势摘要:文中简要介绍了电力自动化系统和电力调度自动化的构成,讨论了电力调度自动化系统的具体应用,指出了电力调度自动化系统的未来发展趋势。
关键词;电力调度自动化应用发展趋势1 引言在电力系统从小到大的发展过程中,电力系统自动化设备在其中扮演了重要的角色,为电力系统的安全运行发挥了极其重要的作用,自动化设备的水平也随着需求变化以及工业控制技术、计算机及网络技术和通信技术的发展有了质的飞跃,从当初简单的继电器自动装置以及电力调度中心通过电话了解、调度各个发电厂、变电站的设备,发展为现在的在各个发电厂、变电站(子站)采用以计算机技术为主的综合自动化设备监控变电站内的电力设备,子站向电力调度中心(主站)发送遥测、遥信等信息,主站向子站发送遥控、遥调命令。
增加防火、防盗以及遥视等功能后,实现了变电站真正的无人值班,产生了巨大的经济效益。
2电力调度自动化概述电力调度自动化系统是从全局的角度对整个电力系统进行监测和控制,它通过远程通信网络收集电网运行的实时信息,对电网的运行状态进行监视和安全性分析、状态估计、负荷预测、远程调控等,从而保证电网的安全稳定运行,提高电能质量,改善电网运行的经济性。
调度自动化系统是整个电网的控制核心,其可靠性对电网安全运行至关重要。
如果调度自动化系统发生故障或失效,将使调度中心无法对电网的运行状态作出正确的判断和恰当的处理,无法保证一次系统的安全稳定运行,甚至会引起连锁性事故的发生,导致系统崩溃和大面积停电,造成巨大的经济损失和社会影响。
3电力调度自动化的具体应用现代电力调度自动化所涉及的应用内容范围很广,其基本内容包括运行监视、经济调度、安全分析和自动控制等。
3.1 SCADA应用系统SCADA是架构在统一支撑平台上的一个具体应用,是EMS系统的最基本应用,主要用于实现完整的、高性能的实时数据采集和监控功能。
SCADA软件具有口令管理、等级设置、工作站功能设定等安全管理手段。
浅析电网调度自动化
为使得 Ｅ Ｍ Ｓ应用软件之间达到准确无误的交互 ， 交换 的数据信 息要达成一致 ，就是要提供标准的元数据级的模型和标准的应用程 序接口。随着社会要求 的提高 ， 国际电工委员会也逐步的完善了能量 管 理 系统 的应 用 程序 几 口标 准 ， 并 且 不少 Ｅ Ｍ Ｓ生产 厂 家 积极 采用 该 标准。 在 现 在 的 电力 企业 中 ， 采 用 的实 时 系 统有 Ｅ Ｍ Ｓ 、 Ｄ ＭＳ 、 Ｔ ＭＳ 、 Ｔ Ｍ Ｒ 等， 非实时系统则有 Ｍ Ｉ Ｓ 、 Ｅ Ｒ Ｐ等。这些系统存在多岛 自动化现象， 多 数 是异 构系 统 。比如 采用 多种 计算 机体 系结 构 ： Ｒ Ｉ Ｓ Ｃ 、 ｘ ８ ６ ， 多语 言 、 多 平台等 。这些操作系统存在一系列 的系统互联 问题以及信息一体化 的问题 。为 了解 决这 些 问题需 要在 电力 企业 应用 中采 取 以下策 略 。 首 先 是采 用 应用 集 合 。应用 集合 包 括三 个方 面 ： 第一 平 台整 合 ， 就是一体化平台， 资源共享， 降低成本。 第二是数据整合， 数据整合是 面向电力设备对象 ， 同一数据标准 。第三便是应用构件 ， 就是所谓 的
无 人值 班 站监 控 系统 。由此来 看 ， 电 网调度 自动 化 系统正 在经 历一 个 从 简单 到 复杂 、 从低 级 到高 级的 发展形 势 。 ２ 电网调 度 自动化 发 展原 因 推 动 电 网调度 自动化 发展 的 原 因可 归纳 为 以下 几个 方 面 ：对 电
网安全运行及供 电可靠性的要求不断提高 ；降低电能生产及电能传 输 的成本； 提高电网运行的整体效益 ， 从而保证电网在安全运行下 的 持续 寿 命 ； 适应 新 的社 会形 势 ， 满 足社会 对 电 网 的运行 所 提 出的新 要 求。然而由于电网规模 的不断扩大以及社会对 电网安全性实用性要 求 的不 断提 高 ， 电 网调 度 自动化 系 统发 展难 度 也不 断 的提 升 ， 要 实 现 上述 四点要求 ， 电力公司不但要努力的完善供 电设备 ， 而且还应该不 断 的提 升 电网调 度 自动化 系统 。 ３ 电 网调度 自动 化 系统发 展现 状 我 国的 电网调 度 自动 化 系统 正处 在一 个 关键 的转折 期 ，由第 三 代产品向第四代产品过渡。 第三代产品的硬件平台是基于 Ｒ Ｉ Ｓ Ｃ 结构 的计 算 机 ， 软 件则 是 采用 多 用户 、 多 任务 的操 作 系统 ， 比如 Ｕ ｎ ｉ ｘ 、 关 系 型数据库 、 软总线等技术 ， 这些操作系统具备 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 、 Ｅ Ｍ Ｓ等功能。 随着社会的发展 ，这些设备因为 自身的一些问题而不能满足社会发 展 的需 要 ， 如： 非层 次设 计 、 平 台通 用性 差 ； 扩展 性 和移 植性 难 从 而难
电网调度自动化系统技术
浅析电网调度自动化系统技术摘要：本文作者通过对电网调度自动化系统技术现状及发展趋势进行分析，并对新一代电网调度自动化系统的未来需求和发展方向进行了有益的探索。
关键词：电网调度系统应用现状 ems新技术前言随着计算机硬件技术、通信技术、数据库技术、internet技术的发展，电网调度系统涌现了大量应用新技术，其中包括国际流行的corba中间件平台技术、公用信息模块（cim）技术、可视化技术、电力市场交易与安全分析一体化的技术、internet信息服务技术等。
新一代电网调度自动化系统应满足国际标准，兼具开发性与扩展性，并符合未来电网调度自动化系统安全生产和经济调度的需求。
1技术背景能量管理系统（ems）是一套为电力系统控制中心提供数据采集、监视、控制和优化，以及为电力市场提供交易计划安全分析服务的计算机软硬件系统的总称，它包括为上层电力应用提供服务的支撑软件平台和为发电和输电设备安全监视和控制、经济运行提供支持的电力应用软件，其目的是用最小成本保证电网的供电安全性。
近年来，随着计算机通信技术、网络技术、数据库技术、面向对象技术、internet技术以及软件标准化技术的飞速发展，电网调度自动化系统作为电力生产、输送、分配、消费一体化监视、控制的系统，其更高的开放性、可移植性、可扩展性以及可靠性要求有了技术上的保证。
此外，在电力系统内部，随着电力系统新技术的发展和以安全为主的一体化经营的电力生产、输送、分配和消费过程，逐步走向以安全和经济为同等目标的开放电力市场的要求，第四代基于internet技术、面向对象技术、通信中间件和数据库中间件技术、internet技术的考虑能量管理系统、电力市场技术支持系统、电能量计量系统需求的ems/tmr/tms一体化平台建设的基础条件已经成熟。
2 电力企业应用系统互连现状电力企业应用系统互连、数据共享、软件互操作是开放性系统发展和建设的趋势。
随着计算机软硬件技术的飞速发展和电力企业自动化需求的不断提高，电力企业自动化系统产品的不断更新和换代，目前的电力企业自动化水平有了显著的提高，大多数电力企业或多或少的配备或正在建设以下实时或非实时系统（r/nr），如ems 系统（r/nr）、tmr系统（r/nr）、tms系统（r/nr）、dms系统（r/nr）、企业资源规划（erp）系统（nr）、am/fm/gis系统（nr）、mis系统（nr）等，这些系统分别承担着电力企业的输配电网运行和控制、维护、管理、规划、用户服务、计划编制等任务，根据建设的时间和服务的领域不同，目前这些系统具有以下共同的异构特征：图1 电力企业自动化应用系统互连现状1）多种计算机硬件平台，包括sun、compaq、ibm、hp等公司的unix服务器、unix工作站和一系列的pc机等；2）多种操作系统平台，包括solaris unix、tru64 unix、aix unix、nt、linux等；3）多种商用数据库平台，包括oracle、sybase、db2、informix、sql server等；4）多种构件技术，包括公用对象请求代理体系结构（corba）技术、分布式公用对象管理（dcom）技术、企业javabean（ejb）技术；5）大型主机模式、客户/服务器（c/s）模式、web浏览器/服务器（b/s）模式；6）多种开发语言，如c、c++、java、powerbuilder等。
关于电网调度自动化系统可视化技术
流 监视 、 设 备 运 行 监视 的 可视 化 。 可视 化基 本展 现 方 式有 电压 云 图展 示 ， 利 用等 高线 、 等深 线 、 渐 变 来描 述 电 压 的 分布 。 是用 颜 色等 高 线 图 （ Ｃ ｏ ｌ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｏ ｕ ｒ Ｍ ａ ｐ ） 来 显 示 电压 分 布 ， 以 地 理 信
路 饼 图展 示 、 线路 负载 率展 示 、 主 变负栽率、 电压 云 图展 示 、 变
Ｄ展示 、 发 电机 有 功 无 。 以便 其 采取 的 运行 控 制措 施 更 有 压 器 负 载 ３ 效、 更 有针 对 性 。 电 网运 行 规 模 向 巨型 网络 发 展 ， 分 区 电 网之 间得 相 互 支援 、 相 互 补 充 成 为 现 实和 趋 势 。 精 确 化 数 据 来 源
度 等 三 个 维 度 对 节 点 电 压 高低 显 示 的 颜 色 选 择 进 行 了展 示 ．
Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统 中 ， 可 视 化 随 着 大 电 网的 发 展 趋 势 。 同 时智 能 化 调 度 的要 求越 来越 从 而得 到 感 觉 较 明 晰 的 直观 效 果 。在 Ｓ 二 维展 现 自动 饼 图 、 潮 流 跑 动 、 等 高 线 ， 三 维 表 达 方 式 高， 监控 系统 数 据 多元 化 ， 使 得 传 统 数 据 展 现 手段 有 所 局 限 ，
需要 监 视 分 析 的数 据 量 巨大 。面对 海 量 的 不 断 变化 的信 息 ， 调
４ 可视 化的表现形式
４ ． １ 动态 电网潮流 图
动 态 电 网潮 流 图指 的 是 将 潮 流 的 流 动利 用 动 态 的 箭 头 在
系统 单 线 图上 表 示 出来 。 箭头所指的方向即为潮流方向， 线 路 潮 流 的 大 小 由箭 头的 大 小 来表 示 。 可将 图 形 进 行 缩 放 或 者 漫
电力调度自动化系统应用可视化技术的研究
２ ． １ 电网灵敏 度分析
在 电网计算的过程中， 灵敏度分析非常 的普遍 。灵 敏度 分析 工作的 开展是需要 一定的适用条件 的， 当一部分 的变 量发生变化 时， 其他 的变 量不可能一 成不变 ， 灵敏度 分析正是在一些变 量产生时 ， 对 其他 的变 量 程度进行分析。不仅如此， 当发电机的有功功率在变化 的同时， 相应的， 支 路有功功率潮流也会随之发生改变 ，又或者是当一条支路断开 的时候， 位 于当前支路的潮流也会发生相应的转移 ， 要想简化工作的任 务量， 借助灵
２ ． ４ 单 盘 故 障
单盘故障主要 是针 对器件损坏而言 的。当 Ｓ Ｄ Ｈ光传输 系统的主控 板、 线 路板 、 ２ Ｍ板 、 交叉板等 有所破损 ， 或 者在环境 因素的影响下 ， 都很 容易造成单盘故障的发生 。
对于Ｓ Ｄ Ｈ光传输系统 的应用性 维护工作 ，由于 系统中的高技术含 量， 对于维 护人 员的专 业技术要求也相应提高 。鉴于系统 的维护工作 以 设备 维护和光缆线路的维护为主 ， 那么 ， 维护人 员就 要对 Ｓ Ｄ Ｈ光传输系 统的设备安装 、 调试 以及故障的处理等等都要 熟练于心 。 （ １ ） 对光缆线路要定期 的检 查， 并做 好数据 记录， 便于对 比光缆的各 部位损耗程度 ， 看有无变化。 （ ２ ） 如 果系统的接头有灰 尘或 者是线路连 接不畅 ， 是光传输 系统的 常见 故障。而主要 的故障来源还在于 光发射机 以及 光接 收机有 故障 出 现， 此时 ， 维护人员要针对应用情 况进行 必要 的处理 。
一
３ － ３ 安 全 操 作
３ ． ３ ． １先通后修 Ｓ ＤＨ光传输设备都具有很高的集成度 。 那么， 如果出现故障， 尤其是主 板故障， 切忌擅 自采取维修措施， 最好是先进行网络抢通， 然后返厂维修 。 ３ ． ３ ． ２ 单 板 更换单板 时， 为 了避免造成 短路 ， 操作上 要注意不可 以使细 小的插
阐述电力系统电网调度自动化
阐述电力系统电网调度自动化摘要：文章主要对电力系统电网调度自动化概述、电力系统电网调度自动化的功能扩展、电网调度自动化的未来发展动向进行了论述。
关键词：电力系统；自动化；电网调度；1电力系统电网调度自动化概述1.1我国电力系统情况的简介我国电力系统是随着我国电力工业的发展而逐步形成的。
国民经济的迅速发展,我国的电力工业得到相应的增长,逐步形成以大型发电厂和中心城市为核心、以不同电压等级的输电线路为骨架的各大区、省级和地区的电力系统。
目前,全国电网已经基本上形成了500 kv和330 kv的骨干网架。
大电网已覆盖全部城市和大部分农村；以三峡为中心的全国联网工程开始启动,我国电网进入了远距离、超高压、跨大地区输电的新阶段。
1987年全国发电装机容量跃上了1亿kw的台阶；从1978年起到1999年,我国装机容量平均每年增加近10gw,1997年年底全国装机容量达到了254gw的水平,年发电量也超过了1100twh,成功地实现了持续高速增长。
自1981年中国的第一条500kv输电线路投入运行以来,500kv的线路已逐步成为各大电力系统的骨架和跨省跨地区的联络线。
1.2国内电力系统调度机构的设置情况我国电力调度机构按五级设置,即国家电力调度中心(国调)、大区电网调度中心(网调)、省电力调度中心(省调)、地区电力调度(地调)和县电力调度(县调)。
各级调度间实现分层控制、信息逐级传送,实现计算机数据通信,在主干线并已基本形成了网络；按照电力系统“统一调度,分级管理”的原则,各级调度有其明确的管理范围及主要职责。
1.3电网调度自动化的内容电网调度自动化是早期的电力系统远动及通信系统在引入计算机以后扩充功能而形成的一套辅助调度人员工作的自动化系统,是以数据采集和监控系统(scada)为基础,包括自动发电控制(agc)和经济调度运行(edc)、电网静态安全分析(sa)、调度员培训仿真(dts)以及配电网自动化(da)等几部分在内的能量管理系统(ems)。
电力系统调度自动化配电网自动化ppt课件
配电网自动化发展趋势及挑战
分布式能源接入
智能化故障诊断
随着分布式能源的不断发展，配电网自动化 需要实现对分布式能源的接入和管理，确保 电力系统的稳定运行。
配电网自动化将借助智能化技术，实现对配 电网故障的快速诊断和定位，提高故障处理 效率。
自动化巡检
通信技术挑战
配电网自动化将实现自动化巡检，通过无人 机、机器人等技术手段对配电网设备进行定 期巡检，确保设备的安全稳定运行。
调度自动化定义与目标
定义
调度自动化是指利用计算机、通信 和远动等技术，实现电力系统调度 运行管理的自动化、智能化。
目标
提高电力系统运行的可靠性、经济 性和效率，优化资源配置，减少停 电时间和范围，提升供电服务质量。
调度自动化发展历程
01
02
03
第一阶段
人工调度阶段，主要依赖 人工经验和电话通信进行 调度。
实现故障快速定位与隔离 配电网自动化具备故障自检和快速定位功能，能够在发生 故障时迅速隔离故障区域，缩小停电范围，为调度自动化 提供有力的技术支持。
优化资源配置 通过配电网自动化对设备状态和负荷情况的实时监测，调 度自动化可以更加合理地分配电力资源，提高电力系统的 经济效益和社会效益。
两者在电力系统中的协同作用
协调控制策略
基于配电网实时运行状态和分布式能源出力情况，制定协调控制策略， 实现源网荷储协同优化运行。
06
CATALOGUE
电力系统调度自动化与配电网自 动化发展趋势
调度自动化发展趋势及挑战
随着人工智能、机器学习等技术的不断发展，调度自 动化将越来越智能化，能够实现对电力系统的更加精
准、高效的控制。
新能源接入与管理的挑战
电网调度自动化可视化技术研究
电网调度自动化可视化技术研究摘要:本文采用可视化技术,为调度员提供更加形象和直观的可视化图形,将电网运行枯燥的数据用灵活的、实物化的、动态的方式,借助计算机图形显示技术进行显示,使系统运行人员可以直接得到揭示电网运行趋势和本质的高层次信息,可以及时洞察已存在的异常和潜在的事故隐患,加强对电网宏观信息的把握。
关键词:可视化1 引言随着“西电东送,全国联网”战略计划的实施,电网规模越来越大,数据越来越多。
海量数据存储于数据中心,SCADA、EMS系统提供的是大量详细、批量的电网实时信息,对电网的实时行为进行详细的描述。
而传统EMS中的表格,图形表达方式只注重对系统局部信息的描述,无法对系统整体运行状态总体趋势及变化区域进行展示,不能满足调度员对电网的可阅性、提示性和概括性要求。
随着可视化技术的迅速发展与成熟,一些国际上领先的电力企业已经开始尝试利用可视化技术帮助企业提升自身的运营效率和管理水平[1]。
从目前的研究进展来看,国外在输配电网的三维展示和虚拟现实漫游管理方面的研究已取得一定成果[2-5],国内已开展了电网三维显示方面的研究[6],但还暂时无法延伸到整个城市电网的管理。
构建在SCADA/EMS基础之上的电力系统高层分析为电力调度提供了强大的技术支持[7]。
除了如何绘制关注对象的可视属性以外,更重要的问题是如何把这些非空间抽象信息映射为有效的可视化形式[4],充分利用电网软件的分析计算结果,揭示电网的安全运行状况和设备的运行状态,适用于电网运行的各类应用系统,为电力调度、运行、控制、分析等人员提供直观高效的手段,更方便、更直观地了解当前系统的运行状态,以便其采取的运行控制措施更有效、更有针对性,从而极大地提高生产效率、提高电力系统的稳定性。
2 可视化技术的发展可视化技术是指将抽象的事物或过程变成图形图像的表示方法。
“可视化”一词,来源于英文的“visualization”,也可译为“图示化”。
电网调度自动化与配网自动化技术
电网调度自动化与配网自动化技术摘要：电力调度正在朝着自动化的方向发展，并且积极应用智能电网技术，但是在实际应用的过程中还是存在一些问题需要解决。
这说明，智能电网还需要采取积极措施，朝着更加智能化的方向发展。
关键词：电网调度；配网；自动化引言电力调度自动化旨在提升电网运行稳定性与安全性，满足可靠供电的基本需求，确保社会各项生产生活活动能够有序开展。
将智能电网技术应用在电力调度中，充分发挥其所具有的自愈性、交互性及兼容性等优势，可以更好地进行对电网运行状态的远程监控，保证能够在第一时间发现并解决问题，减少异常情况发生，降低故障造成的影响，全面提升电力系统运行综合效益。
1智能电网运行的特点智能电网的自愈性。
自愈性是智能电网的典型特征之一，也是为电力系统安全稳定运行提供的重要保障。
简单来说，智能电网自愈性就是指当故障发生时，智能系统能够快速反应，在短时间内完成故障原因分析、故障位置定位，并且给出智能化的解决方案，快速解决问题。
在这个故障处理的过程中不需要人为干预或者只涉及少量的人员。
在以往的传统电力管理系统之中只能控制火力发电情况，对于现代的发电方式如：风力发电以及太阳能发电等无法实现全面控制。
而智能电网的兼容性就能够实现对各种发电系统的统一管理，同时还能够通过现代信息技术满足微电网并网运行需求。
智能电网的交互性。
智能电网在建设和发展的过程中需要各种新技术的帮助，这样才能够保证智能电网满足市场的实际需求。
在智能电网建设发展过程中，电力企业需要深入市场调研，了解市场与群众对电网的需求。
再对这些需求进行整合，调整电力调度方案，促进电网行业的健康可持续发展。
智能电网的经济性。
智能电网的建设是在经济社会快速发展和环境保护背景下进行的，所以智能电网不仅需要满足经济发展需求还要满足环保需求。
实践表明，智能电网能够促使能源利用率提升，降低电力运输过程中产生的损耗，从而实现电力企业利益最大化。
2电网调度自动化现状当前，我国电网调度自动化的应用依然存在不足，在自动化系统的运行状况检查、设备检查等方面依然需要大量的人力资源，无法保证电网调度自动化的可靠性与有效性。
电力系统调度自动化
电力系统调度自动化摘要电力调度自动化系统，指的是直接服务于电网运行的数据监控和采集系统，包含了此系统中应用软件，从而实现电力调度各机构生产运行人员对于系统分析工具、运行信息及监控手段等数据处理系统的提供。
本文简单的探讨电力系统调度的自动化。
关键词电力系统；自动化；调度中图分类号tm7 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）54-0126-02在电力企业中，应用电力调度自动化系统，其效率提高的同时，经济效益也得到了很大程度的提升，这是电力调度系统长远眼光和发展方向。
从我国技术层面的发展来看，调度自动化系统经已经经历了经验型调度和分析型调度两个阶段，这两阶段的成功，预示着只能调度阶段的到来，这是机遇，也是挑战。
当前，电力调度自动化系统仍存在着一系列的问题，对于安全隐患中日益突出的种类给予特别的关注，积极的应对，使其不断的完善，以促进电力调度自动化系统的长足发展。
1 电力调度自动化系统的现状随着科学技术的迅猛发展，计算机及网络技术、软件技术和通讯技术近几年都取得了突破性的进展，为电力企业实现计算机网络管理提供了技术条件。
其中调度自动化系统是电力企业管理网的基础，有着重要的作用。
目前，电力调度自动化系统缺乏相应的专业技术人员，运行维护跟不上，系统运行的安全性和稳定性不能保证，大大影响了系统的效率，影响系统功能的发挥。
这样一个大规模的自动化系统，严格的管理制度是必然存在的，虽然电力调度自动化系统投入运行以后，取得了一度好评，但是由于缺乏运行和管理经验，没有及时制定各种管理制度，系统的运行维护工作无制度可依，造成了影响系统的安全、稳定运行的重大问题，因此我们需要及时学习和制定相应的各种管理制度。
2 电力系统调度自动化发展趋势2.1可视化社会的发展以及进步，带动了生活化的全面发展，而这种发展既是科学性的，也是时代性的，在计算机技术、网络技术、电力系统安全分析技术以及图像处理技术等等都快速发展的背景下，电力系统调度的可视化也是未来电力系统调度自动化发展的必然趋势之一。
电力系统调度自动化
电力系统调度自动化电力系统调度自动化是指利用先进的信息技术，对电力系统进行实时监测、运行控制和调度管理的自动化系统。
该系统通过采集、传输、处理和分析电力系统的各种数据，实现对电力系统运行状态的全面监测和分析，以及对电力设备的远程控制和调度管理。
一、电力系统调度自动化的背景和意义电力系统是现代工业社会的重要基础设施，对经济社会发展起着至关重要的作用。
传统的电力系统调度管理方式主要依靠人工操作和经验判断，存在着信息获取不及时、运行控制不精确、调度决策不科学等问题。
而电力系统调度自动化的引入，可以提高电力系统的运行效率和安全性，减少人为差错，提升调度决策的科学性和准确性，实现电力系统的智能化管理。
二、电力系统调度自动化的主要功能和特点1. 实时监测功能：通过自动化系统对电力系统的各个环节进行实时监测，包括电力设备的运行状态、电力负荷的变化、电力市场的需求等。
监测数据可以通过图形化界面展示，方便操作人员进行直观的观察和分析。
2. 运行控制功能：自动化系统可以对电力设备进行远程控制，包括开关的合闸和分闸、发机电的启动和停机、负荷的调整等。
操作人员可以通过自动化系统进行远程操作，实现对电力设备的精确控制。
3. 调度管理功能：自动化系统可以对电力系统的运行情况进行全面的分析和评估，为调度决策提供科学依据。
系统可以根据电力负荷的变化和电力市场的需求，自动调整电力设备的运行模式，实现电力资源的优化配置。
4. 数据分析功能：自动化系统可以对电力系统的各种数据进行采集和分析，包括电力负荷数据、电力设备运行数据、电力市场数据等。
通过对数据的分析，可以发现电力系统中存在的问题和潜在风险，并提出相应的解决方案。
5. 系统可靠性和安全性：电力系统调度自动化系统具有高度的可靠性和安全性，能够在各种异常情况下保证系统的稳定运行。
系统采用多重备份和冗余设计，可以快速恢复故障，确保电力系统的连续供电。
三、电力系统调度自动化的应用案例1. 智能电网建设：电力系统调度自动化是智能电网建设的重要组成部份。
可视化技术在调度自动化系统中的应用
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中图 分 类 号 ：Ｔ ３ Ｍ７ ４ 文 献 标 志 码 ：Ａ
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随着 电力 系统 的发 展 ，系 统 中 的数 据 量 越来 越 多 ，新 的情况 和 问题 不 断涌 现ｌ ，包括 ： １ ｊ ａ ）随 着 电 网规 模 的 扩 大 和 电力 市 场 的 引 入 ， 电 网监 控系 统采集 和 处理 的数 据越来 越 多 ；
Ｓ Ｎ ａ ～ ．Ｈ ＵＡ Ｎ Ｇ ａ ｍ ｅｉ Ｕ Ｈ ｏ Ｊｉｎ— ，Ｘ Ｉ ｅ ｈ Ａ Ｗ ｎ－ ｏ （ ． Ｇ ｕ ｎｇ １ ａ ｄｏｎ Ｅｌ ｃ ｒｃ ｇ ｅ ｔ ｉ Ｐｏｗ ｅ Ｄ ｅ ｉ Ｉ ｓ ．， Ｇ ｕ ｒ ｓｇｎ ｎ ｔ ａｎｇ ｈｏｕ ５１ （（， Ｃｈｉ ａ； ２ Ｓ ｈｏｏｌ Ｅｌｃ ｒｃ ｚ ０６ ） ） ｎ ． ｃ ｏｆ ｅ ｔ ｉ Ｅｎｇｎｅ ｉｇ， Ｓ ｎｄｏｎ ｉ ｅｒｎ ｈａ ｇ
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电网调度自动化系统技术探讨
新 技 术 的发 展 和 以安全 为主 的一 体 化 经 营 的 电力 生 产 、 送 、 输 分 配 和 消 费过 程 ，逐 步 走 向 以安 全 和 经 济 为 同 等 目标 的 开放 电力 市场 的要求 ， 四代基于 ＩＴ Ｒ Ｅ 第 Ｎ Ｅ Ｎ Ｔ技 术 、 向对 象 技 术 、 信 面 通 中 间 件 和 数 据 库 中 间 件 技 术 、 ｔ ｎｔ 术 的 考 虑 能 量 管 理 系 Ｉｅ ｅ技 ｎｒ 统、 电力 市 场 技 术 支 持 系 统 、 能 量 计 量 系 统 需 求 的 Ｅ ／Ｍ ／ 电 ＭＳ Ｒ Ｔ Ｔ ＭＳ一 体化 平 台建 设 的基 础 条 件 已经 成 熟 。
断电力 企 业 或 多或 少 的配 备 或 正 在 建 设 以下 实 时或 非 实 时 系
统 （／ ） 如 Ｅ Ｓ 系 统 （ ／ Ｒ 、 ＭＲ 系 统 （／ Ｒ 、 Ｍ ＲＮＲ ， Ｍ ＲＮ ）Ｔ ＲＮ ）Ｔ Ｓ系 统 （ ／Ｒ 、 ＭＳ系 统 （ ／ Ｒ 、 业 资源 规 划 （Ｒ ） 统 （ Ｒ 、 Ｍ ＲＮ ） Ｄ ＲＮ ）企 Ｅ Ｐ系 Ｎ ）Ａ ／ Ｆ ／ Ｉ 统 （ Ｒ 、 Ｓ系 统 （ Ｒ 等 ， 些 系 统 分别 承 担 着 电 力 Ｍ Ｇ Ｓ系 Ｎ ） ＭＩ Ｎ ） 这 企 业 的输 配 电 网 运 行 和 控 制 、 护 、 理 、 划 、 维 管 规 用户 服 务 、 划 计 编 制 等任 务 ， 据 建 设 的 时 间和 服 务 的领 域 不 同 ， 根 目前 这 些 系 统 具 有 以下共 同 的异 构 特 征 ：
维普资讯
建材 与 装 饰 ２０ 年 ｌ ０７ ２月下 旬 刊
浅谈电网调度自动化集成系统可视化技术
浅谈电网调度自动化集成系统可视化技术作者：张筱萌来源：《科技与企业》2013年第02期【摘要】可视化（Visualization）是20世纪80年代后期随着计算机技术发展而出现的一门技术，融合了认知心理学、图形学、图像处理、数据管理、网络技术等，并和相关的应用科学领域相结合，可广泛应用于气象学、流体力学、环境科学、地理信息、电磁学等方面。
【关键词】电网调度自动化；可视化技术电网调度自动化集成系统可视化的目的是将计算中所产生的数字信息转变成直观的以图形或图像形式表示的信息，使用户对仿真计算的对象有形象而全面的了解，并使用户可以观察到数值模拟和计算的过程，甚至可以在仿真过程中对象进行交互控制，从而更加有效地处理和分析海量的工程数据，为工程人员提供一个探索和研究物理现象的先进工具，反映客观世界的本质和内在联系。
一、电网调度自动化集成系统可视化技术的研究背景随着大电网的发展趋势，同时智能化调度的要求越来越高，监控系统数据多元化，使得传统数据展现手段有所局限，需要将电力系统运行状态利用可视化技术将系统运行状态以图形或图像方式予以显示，使系统运行人员更方便、更直观地了解当前系统的运行状态，以便其采取的运行控制措施更有效、更有针对性。
电网运行规模向巨型网络发展，分区电网之间得相互支援、相互补充成为现实和趋势。
精确化数据来源（PMU，IED等）使数据采集种类大大增加。
天气监控，环境监控，地理信息的融入使得电力系统运行成为一门综合类学科。
电网规模的增加使得采集数据的数量和频度都在急剧增加，需要监视分析的数据量巨大。
面对海量的不断变化的信息，调度员往往对数字并不敏感，同时静态的数据式表达无法满足电力系统运行对发展趋势，变化区域，运动速率和方向观察和分析需求。
电网运行裕度越来越小，为了保障电网安全运行的动态响应能力，对智能调度提出了更高的要求。
二、电网调度自动化集成系统可视化技术的引入意义可视化核心思想是Show me what I need to see Less is More.采用可视化技术实现对电网的监视，让调度员在很短的时间内直观地感受到电网运行的情况和趋势；提高电网的调度水平，有助于电网调度向“智能化”转变，减轻调度人员分析压力，将会给电网的安全稳定运行带来明显的社会效益和经济效益。
电力调度自动化主站系统中可视化技术的应用探究
值线的游动追踪 ，降低 了程序设计 的复杂性 ；②精度更 高， 只需一次近 似 ， 常规方法则需两次 或更多次近似 ； ③ 更 具有 一 般 性 ， 没有 网格 的 限 制 。
关键 词 ： 可视 化技 术 ； 值 线 ； 维 ； 雏 等 二 三 中 图分 类 号 ： Ｍ７ ４ Ｔ ３ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ６ ８ ３ （０ ０ １ — １ ５ ０ １０ — ９ ７ ２ １ ） ４ ０ ２ — ２
从可视化技术 的诞生之 日起 ，便受 到了各行各业 的 针 对 上 述 问 题 ，我 们 在 实 现 我 们 的 系 统 功 能 时采 用 欢 迎 。 过 去 的 ｌ 里 ， 视 化 的 应 用 范 围 已从 最 初 的 绘制等值线的栅格图形法 ， 在 ０年 可 这里称它为无 网格法 。 该方 法 科研领域走到了生产领域 ，到今天它几乎涉及到 了所有 不需要 网格化的结构 ， 与常规方 法相 比具有如下 的优点其 也没有 等 能应用计算机 的部 门 ， 例如 ， 医学 、 生物 、 子学 、 分 航天工
等值 线 方 法 是 可 视 化 的方 法 之一 ，在 电力 调 度 自动 化 系 统 中 ， 种 数 据 以 哪种 可 视 化 手 段 表 现 尤 为 重 要 ， 各 文 章 将 以下 的数 据 用等 值 线 表 现 出来 ： 点 电压 ， 入 的 量 节 输 是节点电压标 幺值 ； 线路负载率 ； 变压器负载率。 １ ． 应 用 的设 计 与实 现 ．２ ２ 在 这 里 以实 现 节点 电压 等 值 线 为 例 ，对 实 现 的 思路 和 具 体方 法 进 行 深 入 的研 究 。 常 规 的等 值 线绘 制 通 常采 用 网格 法 ，其 绘 制 的 步 骤 般 为 ： 散 数 据 网格 化 ； 离 网格 点 数 值 化 ： 值 点 的 计算 ； 等 等 值线 的追 踪 ： 滑 和标 记 等 值 线 ； 示 等 值 线 或 者 等值 光 显
电网调度自动化可视化技术研究
表 １ 数 据 可 视 化 ． 息可 视 化 与知 识 可视 化的 比较 信
可视化对象 可视化 目的 可视化方式 交互类型
数据可视化 空间数据 将抽 象数据以直观的方式表示 出来 计算机图形 、图像 人一 机交互
信息 可视化 非空 间数据 从大量抽象数据 中发现一些新的信息 计算机 图形图像 人一 机交互
工 程 技 术
系统 为每 一 个Ｇｉ动 画都 建立 一 个 Ｊ ｎ ｌ ｆ Ｐａ ｅ层 放 在 浏 览 器 的 画布 上 ， 样 当 Ｇｉ动 画每 帧 这 ｆ 进 行 刷 新 的 时 候 ， 的 刷 新 周 期 只 会 改 变 它 这 个Ｊ ｎ ｌ Ｐａ ｅ 层的 刷新 ， 但是 不 会改 变 画面 浏 览 器 画 布 的 刷 新 周 期 了 。 多 Ｇｉ动 画 图 片 很 ｆ 都是 背 景透 明的 ， 样Ｊ ａ ｅ 层就 会挡 住 实 这 Ｐ ｎｌ 际 的画 布 背景 ， 系统 实时 截 取 Ｊ ｎｅ层对 应 Ｐａ ｌ 的 浏 览 器 画 布 上 相 应 位 置 、 应 大 小 的 背 相 （） 学 计 算 可 视 化 （ ｓ ａ ｉａ ｉ ｎ ｉ 端 的 屏 幕 坐 标 。 ５科 Ｖｉｕ ｌｚ ｔｏ ｎ 景 ， 将 其 显 示 在 Ｊ ａ ｅ 层 上 ， 样 就 可 以 并 Ｐｎｌ 这 ｆ 而 Ｓ ｉｎ ｉｉ Ｃｏ ｕ ｉｇ）运用 计算 机 图形学 ｃｅ ｔｆ ｃ ｍｐ ｔｎ ： （ 浏 览 器 客 户 端 打 开 一 幅 全 景 地 理 动 态 的 显 示 出 Ｇｉ动 画 ， 又 不 影 响 整 个 浏 ２） 或 者 一 般 图 形 学 的 原 理 和 方 法 ， 科 学 与 图 ， 向 ＧＩ 将 会 ｓ服 务 器 发 送 数 据 ， 据 中 包 含 览 器 的 刷 新 负 载 。 数 工 程 计 算 等 产 生 的 大 规 模 数 据 转 换 为 图 了 所 需 地 理 背 景 的 左 上 点 坐 标 的 经 纬 度 、 （ ） 幅 Ｇｉ动 画 往 往 并 不 能 满 足 应 用 ， １一 ｆ 形 、 像 ， 直 观 的 形 式 表 示 出 来 ， 进 行 当 前 浏 览 器 的 缩 放 层 数 、 及 所 需 要 的 背 当 实 时 库 中 的 数 据 发 生 变 化 时 ， 往 需 要 图 以 并 以 往 景 样 式 ， 如 是 卫 星 图 、 政 图还 是 地 理 图 Ｇｉ 动 画 也 能 根 据 动 态 条 件 实 时 的 发 生 变 比 行 ｆ 交互处理的理论 、 法和技 术。 方 ＧＩ 服 浏 每 （） 据可视 化（ ｔ Ｖｉｕ ｌｚ ｔｏ ） 不 等 等 。 Ｓ 务 端 收 到 数据 后 会 返 回给 ＇ 览 化 。 一 个 画 素 可 以 关 联 多 个 动 态 条 件 属 ６数 Ｄａ ａ ｓ ａｉａ ｉｎ ： 仅 包 括 科 学 计 算 数 据 的 可 视 化 ， 且 包 括 器 符 合 条 件 的 地 理 图 片 ， 览 器 端 通 过 背 性 ， 个 动 态 条 件 属 性 可 以 关 联 一 个 Ｇｉ动 而 浏 每 ｆ 工 程 数 据 和 测 量 数 据 的 可 视 化 。 代 的 数 景 绘 制 引擎 将 图片 绘 制 在 相 应 的 屏 幕 坐标 画 图 片 ，当 动 态 条 件 发 生 变 化 的 时 候 ， 现 因 Ｓ Ｐａ ｌ ｆ 据 可视 化技 术 指 的是 运 用 计 算 机 图形 学 和 上 。 为Ｇｌ Ｎ 务 器 端 的 地理 图片 是 无 缝拼 Ｊ ｎｅ层就 会 绘 制 不 同的 Ｇｉ动 画 。 因 （ ） 张Ｇｉ动 画可 能 多 次 使 用 到 ， 是 ２一 ｆ 但 图 像 处 理 技 术 ， 数 据 换 为 图形 或 图 像 在 接 的 ， 此 通 过 获 得 一 定 数 量 的 连 续 的 地 将 如 屏 幕 上 显 示 出 来 ， 进 行 交互 处 理 的理 论 、 并 理 背景 图 片 ， 可 以 在 浏 览 器 的 背 景 上 绘 有 时 需 要 让 他 在 不 同 的 角 度 下 显 示 ， 果 就 方 法和技术 。 制 出 一 个 完 整 区域 的 地 理 背 景 。 个 角 度 就 生 出 一个 Ｇｉ动 画是 不 可 取 的 ， ｆ （ ） 览 器 客 户端 在 不 同的 缩 放 比 下 会 因此 系统 要 支持 Ｇ ｆ 画的 任 意 角度 旋转 的 ３浏 ｉ动 （） 息可视 化（ｎ ｏ ｍａｉ ｎ ７信 Ｉ ｆｒ ｔｏ Ｖｉｕ ｌ ａ ｓ ａｉ ｔ ｚ ｉ ｎ ： 使用 计 算 机 支持 的 、 ｏ ）“ 交互 性 的视 觉 表 显 示 不 同 精 度 的 信 息 。 浏 览 器 的 缩 放 比 显 示 ， 当 但是 因 为有 Ｊ ａ ｅ这 一 中间 绘 制层 的 Ｐ ｎｌ 示法 ， 对抽 象 数 据 进 行 表 示 ， 以增 强认 知 。 发 生 变 化 时 ， 但 地 理 图背 景 的 精 细 度 会 存 在 ， 要 对 其进 行特 殊 的 处 理 。 Ｐ ｎ １ ” 不 需 Ｊ ａ ｅ 只 一 ｆ 但 它是 将 抽 象 数 据 用 可 视 的 形 式 表 示 出 来 ， 发 生 变 化 ， 面 上 的厂 站 以 及 线路 信 息 等 能 为 矩 形 ， 幅 Ｇｉ动 画 也 是 矩 形 ， 是 其 旋 画 以利 于 分 析数 据 、 现规 律 （ 息 ） 决 策制 也 会 发 生 变 化 。 发 信 和 转 一 周 的 最 大 面 积 是 一 个 椭 圆 形 ， 此 就 因 虽 然 厂 站 的 经 纬 度 信 息 并 未 发 生 改 需 要 Ｊ ｎ ｌ 个 矩 形 为 该 椭 圆 形 ��
电网调度可视化技术研究和应用
２１ ０ １年 第 ９卷 第 ８期
ＥＬ ＥＣＴＲ． ＰＯＷ ＥＲ Ｔ Ｉ Ｃ Ｉ
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可视化 实践 情况 。
１ 相关工作
美 国 学 者 Ｔ ｏ ｓ教 授 的 研 ｈ ｍａ 究 课 题 组 和 Ｐ ｗｅ ｏ ｌ ｏ ｒ Ｗ ｒｄ公 司 开 展 了 电 力 系 统 可 视 化 的 系 列 研 图１分 散 式可 视 化 升 级 改 造
分 网 省 电 网 调 度 的 可 视 化 已 有 初
各 个 环 节 展 开 分 析 和 应 用 ．通 过 联 系 紧 密 的可 视 化 功 能 模 块 群 ， 提供 互 动技 术 的窗 口和 平 台 ， 使
调度 人 员 能充 分 参 与 电 网过 去 、
等 技术 的 可视 化数 据 支撑 体 系 。 阐述 了包含 可 视化 部 件 、 语 音 交互 、 自动绘 图等 技术 的可 视化应 用 支撑 平 台。结 合 实际
工 作 。 归一 化表 述 、 时监 视 、 时观 测 、 时分 析 和 实时 从 实 实 实
控 制等 方 面对 实 时调 度可 视 化进 行 了说 明 。最 后 对调 度 可
示 进 行 了 可 视 化 研 究 。 在 电 网 控 制 中 心 安 装 的 可 视 化 电 网 显 示 系 统 有 美 国 的 Ｅ ｅｏ 和 Ｔ 个 ｘ ｌｎ ＶＡ ２ 级 改 造 思 路 难 以满 足 智 能 调 度 下
整合 各 系统 数据 实现 可 视化 数据
支 撑 体 系 ， 建 一 个 可 视 化 应 用 构 支 撑 平 台 。围 绕调 度 生 产业 务 ． 打 破 系 统 之 间 界 限 ， 体 实 现 如 整 实 时 调 度 可 视 化 、 式 决 策 可视 方
浅析电网调度自动化系统技术
须提供它们 的私有对象模 型和 ＣＭ之 间的标 准 Ｉ 映 射。其结果是 ＣＭ作 为一种标准 的带有一套 Ｉ 标准 Ａ Ｉ集合 的数据 交换 模型将 大大 减轻 电 Ｐｓ 力系统应用程序 间的相互依赖和互操作性 。 电力企业 自动化系统一体化要求 建立应用程 序 的封 装层 ，如图 ２ 示 ）封装是 以一种 与公用 （ 所 的方法兼 容的方式暴露被 封装 的应用程序 的功 能 。这种方 法的最重要 的好处 是它的技术核 心 和遗 留的应用程序不必重新编写 。
图 １电力企业 自动化应用 系统互连现状
算 机软硬件技 术的飞速发展 和电力企业 自动化 需 求的不断 提高 ，电力企业 自动化系统 产品的 不断更新和换 代 ，目前 的电力企 业 自动， ｋ ｆ 平 Ｏ， 有 了显著 的提 高 ，大多数 电力企 业或多或少 的 配 备 或 正 在 建 设 以 下 实 时 或 非 实 时 系 统 （ ／Ｒ ， 如 Ｅ ｓ 系 统 （ ／Ｒ 、ＭＲ 系 统 ＲＮ ） Ｍ ＲＮ ） Ｔ
一
要。
３ ． ．２ 公用信息模型 （Ｉ ＣＭ） 为使 Ｅ Ｓ Ｍ 应用软件之 间的交互 正确无误 ， 需要对 交换的数据信息达 成一 致 ，即提供标 准 的元数 据级 的模 型和 标 准应 用程 序 接 口 （Ｐｓ。国际电工委员会 近十年逐渐 完善 了能 Ａ Ｉ） 量管理 系统 的应用程序接 口 准和模 型定义 ＿ 标 Ｔ
Ｉ
・
工 业 技 术
Ｃｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃ ｓ ｉａ Ｎｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
浅析 电网调 度 自动化 系统技术
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浅谈电网调度自动化集成系统可视化技术【摘要】可视化（visualization）是20世纪80年代后期随着计算机技术发展而出现的一门技术，融合了认知心理学、图形学、图像处理、数据管理、网络技术等，并和相关的应用科学领域相结合，可广泛应用于气象学、流体力学、环境科学、地理信息、电磁学等方面。
【关键词】电网调度自动化；可视化技术
电网调度自动化集成系统可视化的目的是将计算中所产生的数字信息转变成直观的以图形或图像形式表示的信息，使用户对仿真计算的对象有形象而全面的了解，并使用户可以观察到数值模拟和计算的过程，甚至可以在仿真过程中对象进行交互控制，从而更加有效地处理和分析海量的工程数据，为工程人员提供一个探索和研究物理现象的先进工具，反映客观世界的本质和内在联系。
一、电网调度自动化集成系统可视化技术的研究背景
随着大电网的发展趋势，同时智能化调度的要求越来越高，监控系统数据多元化，使得传统数据展现手段有所局限，需要将电力系统运行状态利用可视化技术将系统运行状态以图形或图像方式予以显示，使系统运行人员更方便、更直观地了解当前系统的运行状态，以便其采取的运行控制措施更有效、更有针对性。
电网运行规模向巨型网络发展，分区电网之间得相互支援、相互补充成为现实和趋势。
精确化数据来源（pmu，ied等）使数据采集种类大大增加。
天气监控，环境监控，地理信息的融入使得电
力系统运行成为一门综合类学科。
电网规模的增加使得采集数据的数量和频度都在急剧增加，需要监视分析的数据量巨大。
面对海量的不断变化的信息，调度员往往对数字并不敏感，同时静态的数据式表达无法满足电力系统运行对发展趋势，变化区域，运动速率和方向观察和分析需求。
电网运行裕度越来越小，为了保障电网安全运行的动态响应能力，对智能调度提出了更高的要求。
二、电网调度自动化集成系统可视化技术的引入意义
可视化核心思想是show me what i need to see less is more .采用可视化技术实现对电网的监视，让调度员在很短的时间内直观地感受到电网运行的情况和趋势；提高电网的调度水平，有助于电网调度向“智能化”转变，减轻调度人员分析压力，将会给电网的安全稳定运行带来明显的社会效益和经济效益。
智能调度是今后调度自动化的发展方向，而可视化技术是智能调度的重要展现手段，因此具有很强的技术研究和应用意义。
三、电网调度自动化集成系统可视化技术的发展现状
可视化技术增强了电力系统二维可视化，同时应用三维可视化技术进行运行安全状态显示，实现了电网运行数据、潮流监视、设备运行监视的可视化。
可视化基本展现方式有电压云图展示，利用等高线、等深线、渐变来描述电压的分布。
是用颜色等高线图（color contour map）来显示电压分布，以地理信息系统为基础，将地理信息与电力系统节点运行数据相结合，生成节点运行数据等高线的可视化方法，从色彩、亮度和饱和度等三个维度对节点电压高低显
示的颜色选择进行了展示，从而得到感觉较明晰的直观效果。
在scada系统中，可视化二维展现自动饼图、潮流跑动、等高线，三维表达方式（opengl）有三维棒图、三维空间转换、线路潮流跑动展示、线路饼图展示、线路负载率展示、主变负载率、电压云图展示、变压器负载3d展示、发电机有功无功出力3d展示、发电机功率分布监视、稳定断面展示、历史数据反演的可视化展示、稳定断面的可视化展示、发电功率分布展示。