中国南方电网可视化技术的最新研究进展与实践
基于三维场景的电力数据可视化管理方法
基于三维场景的电力数据可视化管理方法发布时间:2021-06-25T15:32:49.327Z 来源:《当代电力文化》2021年第7期作者:戚群朗[导读] 针对在电力数据可视化管理中运用三维仿真技术能够有效增强管理者对电力数据信息获取的能力戚群朗南京宁众人力资源咨询服务有限公司 210000摘要:针对在电力数据可视化管理中运用三维仿真技术能够有效增强管理者对电力数据信息获取的能力,基于三维场景渲染算法和数据挖掘技术,对三维场景的电力数据可视化管理进行研究。
在研究中,利用八叉树数据结构对三维场图进行描述,同时采用基于不可见物体剔除算法对三维场景进行渲染,结合优化Apriori数据挖掘算法实现对三维场景中电力设备的动态更新。
实验证明,基于该算法实现的变电站动态场景图能够满足锄数据三维可视化管理的要求。
关键词:三维场景;电力大数据;三维场景渲染引言随着电力业务上云和大数据分析工具及数据挖掘工具的不断出现,带来了越来越多量大和维度高的数据。
文中概述了传统电力数据的特征及展现的特点以及其存在的局限,提出了通过层次化、网格化、坐标化、地图化及三维和动画的场景适配来适应电力大数据的可视化,并对电网企业可视化技术应用提出了建议。
电力数据的特点南方电网公司在"十二五"信息化整体规划中推动6+1"企业级信息系统的建设,形成了资产管理(投资计划管理、物资管理、项目管理、安全生产管理、固定资产管理))、营销管理系统、人力资源管理系统、财务管理系统、协同办公系统、综合管理系统(审计、法务、财务在线审计、监察管理)和决策支持平台。
传统电力系统中的数据是分布在不同的系统中,很多业务数据都只能在自己的系统中进行使用和查看,从而形成了各自的孤岛,只有少部分工单是在多个系统中进行流转。
当时各个系统也只能展现自己业务内关心的简单数据统计图表。
随着上云之后,例如之前发生停电,生产调度系统可以知道哪些线路的情况,但是客服那边并不能及时得知哪些用户发生了停电到用户打入电话进行投诉,同时在电网规划的时候,调度系统结合实际的客服数据比较少,对于新投营业厅、推广新渠道存在一定的不足。
试析输电线路通道可视化系统关键技术
试析输电线路通道可视化系统关键技术输电线路通道可视化系统是指通过现代化的技术手段,对输电线路通道进行实时监测和可视化展示的一种系统。
随着电力行业的发展和智能化技术的应用,输电线路通道可视化系统逐渐成为提高电网运行安全、优化运维管理的重要工具。
本文将从传感器技术、数据处理技术、信息可视化技术等方面,试析输电线路通道可视化系统的关键技术。
一、传感器技术传感器技术是输电线路通道可视化系统的基础。
传感器用于实时监测输电线路通道的各项参数,如温度、湿度、风力、电流等,以及输电塔、绝缘子、电缆等设备的运行状态。
传感器技术的关键点在于数据的准确性和实时性,只有准确获取到输电线路通道的各项参数数据,才能为后续的数据处理和可视化展示提供可靠的基础。
目前,随着传感器技术的发展,各种类型的传感器不断涌现,如红外传感器、声波传感器、光学传感器等,这些传感器能够实现对输电线路通道各项参数的全方位监测。
无线传感器网络技术的应用也为传感器的布设和数据的传输提供了更为灵活和便捷的手段。
传感器技术的发展使得输电线路通道可视化系统能够实时、全面地获取输电线路通道的运行数据,为后续的数据处理和可视化展示提供了有力的支撑。
二、数据处理技术以温度数据为例,输电线路通道的温度是影响输电设备运行安全的重要因素之一。
数据处理技术通过对传感器获取的温度数据进行分析,可以实现输电线路通道温度的动态监测和预警。
当温度超过设定的安全阈值时,系统能够及时发出预警信号,为电网运行安全提供重要的保障。
数据处理技术还可以通过对多项参数数据的融合分析,实现对输电线路通道运行状态的整体评估。
通过对数据进行综合分析,可以及时发现设备的异常状态,预测设备的寿命,为输电线路通道的维护和管理提供决策支持。
三、信息可视化技术信息可视化技术是输电线路通道可视化系统的外显手段,通过信息可视化技术,可以将数据处理得到的结果以直观、可视化的方式展现出来。
信息可视化技术的关键在于界面设计和交互方式,只有合理的界面设计和便捷的交互方式,才能提高用户对输电线路通道运行状态的认知和理解。
电力大数据的可视化展现技术探讨
电力大数据的可视化展现技术探讨随着信息技术的不断发展,电力行业也在逐渐向数字化、智能化方向发展。
电力系统的运行数据量庞大,包括电网运行数据、设备状态数据、能源消费数据等,这些数据的采集、存储、处理和分析已经成为电力行业关注的重要问题。
如何利用这些数据提供更好的服务和决策支持也是电力行业亟待解决的问题。
在这一背景下,电力大数据的可视化展现技术成为了电力行业的研究热点之一。
电力大数据的可视化展现技术,是指利用图形、图表、动画等视觉化手段,将大数据中的信息直观地呈现给用户,帮助用户更好地理解和利用数据。
在电力行业中,可视化展现技术可以应用于电网运行监控、设备状态分析、能源消费预测等方面,为管理决策、设备控制、用户服务等提供支持。
本文将重点围绕电力大数据可视化展现技术展开讨论,包括技术原理、应用场景、发展趋势等方面。
一、技术原理电力大数据的可视化展现技术,主要涉及数据处理和可视化呈现两个方面。
在数据处理方面,首先需要对采集到的大数据进行清洗、存储和分析,以确保数据的准确性和完整性。
在这一步骤中,需要借助各种数据处理技术,如数据清洗算法、数据压缩技术、数据挖掘技术等。
需要将处理后的数据进行可视化设计,选择合适的视觉化手段,将数据转化为图形、图表或动画等形式进行呈现。
在这一步骤中,需要借助各种可视化设计原则和工具,如可视化编程语言、可视化软件等。
电力大数据的可视化展现技术是一个数据处理和可视化设计相结合的过程,需要综合运用数据科学、信息技术、可视化设计等多个领域的知识和技能。
二、应用场景电力大数据的可视化展现技术,可以在电力行业的多个领域得到应用。
可以应用于电网运行监控,帮助运维人员实时了解电网的运行状态,及时发现和处理异常情况。
可以应用于设备状态分析,帮助工程师监测设备的工作状况,预测设备的维护需求。
也可以应用于能源消费预测,帮助用户了解能源消费的规律,合理安排用电计划。
电力大数据的可视化展现技术可以为电力行业的管理、运维、用户等提供更直观、更便捷的数据支持。
电网负荷实时监控可视化技术及应用研究
电网负荷实时监控可视化技术及应用研究摘要:本文简要分析了电网负荷实时监控工作的现状,并深入探讨了研究电网负荷实时监控智能监控及防误技术的意义与价值,希望能为我国电力企业正确认识电网负荷实时监控智能监控及防误技术带来一定的推动作用。
关键词:电网负荷实时监控;智能监控;防误技术在我国电力网络规模不断扩大的背景之下,电网负荷实时监控工作所存在的问题逐渐显现,其滞后性、非智能化特征对电力网络的稳定运行造成了一定的阻碍。
因此,加强对电网负荷实时监控智能监控及防误技术的研究,对于推动国家电力事业的发展有着一定的现实意义。
1、现状1.1 经验型电网负荷实时监控经验型电网负荷实时监控方式在我国电网负荷实时监控中得到了长期使用,其主要依靠操作人员的主观意识实现对于电网的控制。
电网负荷实时监控工作中的任何一个环节均需要操作人员结合个人经验及相关数据进行分析,否则就无法保障电网的正常运行。
在这一过程当中,操作人员的专业能力素养和工作经验成为了决定电网负荷实时监控效果的主要因素。
而在我国电力网络规模不断扩大化的背景之下,经验型电网负荷实时监控方式所存在的弊端逐渐表现了出现,其主要体现在效率低下、失误率高、人力资源成本高等多个方面,想要改善这种现状,就必须应用具有自动化特征的新型智能电网负荷实时监控技术。
1.2 信息分析长期以来,缺少对于各类信息的管理及分析影响到了电网负荷实时监控工作的开展。
由于缺少高精度信息整合设备,电网监控点往往无法正确处理所收集到的全部信息。
从工作效率的角度来看,海量的信息及错误的信息给调度员的工作造成了一定的负面影响,調度员在工作前需要查询信息的准确性,否则极为容易发出错误的指令。
1.3 电网监控缺少智能化特征众所周知,电力网络中所应用的电气设备数量较多,且同一设备会在不同的客观因素影响下呈现出不同的限额,如检修环境、工作环境等。
若电网负荷实时监控仅仅依靠人工的方式去实现环境的判断显然具有一定的不现实性。
2021电力调度自动化体系中可视化技术的应用范文3
2021电力调度自动化体系中可视化技术的应用范文32021年电力调度自动化体系中可视化技术的应用范文随着科技的不断进步和应用,电力调度自动化体系中的可视化技术在2021年将迎来新的应用范围和发展机遇。
本文将围绕这一主题展开论述,重点探讨电力调度自动化体系中可视化技术的应用场景、优势以及未来发展前景。
一、可视化技术在电力调度自动化体系中的应用场景可视化技术在电力调度自动化体系中的应用场景广泛多样。
首先,通过可视化技术,调度中心可以实时监控和管理电网运行情况,包括发电机组运行状态、输电线路负荷和电力负荷等。
通过可视化的界面,调度员可以清晰地了解电网各个环节的工作情况,及时发现问题并进行相应调整,从而保证电网的稳定运行。
此外,可视化技术还可以为调度员提供故障诊断和预警功能,及时发现潜在的故障隐患,并采取相应措施进行维修和保养,以保障电网的安全运行。
其次,可视化技术在电力调度自动化体系中的应用还体现在数据的可视化呈现上。
通过大数据技术的支持,调度员可以将海量的数据进行整合和分析,并通过图表、曲线等形式进行可视化呈现。
这不仅有助于调度员更直观地了解电力系统运行状态,还可以帮助他们做出更准确的决策,提高调度决策的准确性和效率。
最后,可视化技术在电力调度自动化体系中的应用还包括调度指挥系统的界面设计。
通过合理的界面设计,调度员可以更直观地进行操作和交互,提高工作效率和用户体验。
同时,界面的可视化设计还能够减少调度员的工作负担,提高工作效率,使调度员更加专注于核心任务。
二、可视化技术在电力调度自动化体系中的优势电力调度自动化体系中的可视化技术具有诸多优势。
首先,通过可视化技术,调度员可以清晰地了解电力系统的运行情况,快速发现异常和故障,并及时进行处理。
这能够大大减少故障处理时间,提高电网的可靠性和稳定性。
其次,可视化技术的应用还能够提高调度员的工作效率。
通过直观的界面和操作方式,调度员能够更快速地完成各项任务,减少出错率,避免不必要的操作繁琐。
供电企业安全生产可视化管理模式应用研究
些 问题 需要进 一 步研 究 解决 ,主要有 :外 力破坏
和 自然灾 害引起 的事 故 比例 较大 ;设 备安装 、修造 质 量遗 留隐患较 为 突 出;生产人 员素 质差异 使作业 指 导书和规 章制 度执行 不到位 ; 业现 场点 多面广 , 作 安 全监督 人员监 督范 围有 限 ;现 有安全 管理模 式 的
故 下降 显著 ,电 网事 故和 人身事 故 总体呈逐 年下 降 趋势 ,近 7年来 降幅分 别达 5% ̄ 0 5 H %,说 明南方 7
电 网系 统在加 强现场 安全 管理 以及杜绝 人 身死亡事 故 方面取 得 了积 极成效 【 。 在实 际应用 当 中也有 】 但 J
一
合南 方 电网公 司的相 关要求 ,根 据 目前 广西 电 网公 司信 息化建设 实 际情况 ,设计 了供 电企 业安全 生产
文章 编 号 :1 7 69 2 1 —0 80
中 图分 类 号 :F 7 ; P 9 . 23T 31 7
文 献标 志码 :B
供 电企业安全生产可视化管理模式应用研 究
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基于南网智瞰的数字配电网智慧运维场景研究
基于南网智瞰的数字配电网智慧运维场景研究摘要:近年来,经济高速发展,电力供应需求逐年增加,配网运维单位管辖的设备数量逐年增多。
一方面,随着基础建设发展,线路附近的各类施工增多,运维环境日趋复杂,对线路精细化运维提出更高要求。
另一方面,传统配网运维模式下大量工作依赖人工,数字化支撑水平薄弱,配网设备数字化展示和透明化管理成为运维管理者的迫切需求。
为利用数字化手段提升配电网感知能力,解决上述难点问题,本课题依托南网智瞰平台资源和技术优势,从实际业务需求出发探索应用场景,提出了配网智慧运维微应用模型和技术框架,并对场景应用深化、功能模块丰富、迁移移动端等进行了延伸思考。
关键词:数字配电网;南网智瞰;智慧运维1 南网智瞰平台1.1 南网智瞰背景介绍“南网智瞰”是南方电网实现“全网一张图”的应用平台,基于数字化技术基础平台和数字孪生技术,融合地理、物理、管理和业务信息,构建了覆盖设备全要素、全时空的数字化模型,覆盖源网荷储,实现支撑全域物联的透明管理。
用户可通过“南网智瞰”搜索设备、用户、班组、定位、导航,浏览输配电网架、各类设备台账、周边环境、实时数据等信息,查看全网高清影像图和输变电三维数字孪生全景地图。
1.2 南网智瞰的配电网当前应用概况南网智瞰集成了配网设备沿布图、低压配电网沿布图、10kV配变计量点、生产台账、营销用户等基本信息,在配电网的主要应用场景如下:①自定义标绘功能,能自定义在地图进行标签、画线、画区域,并可上传照片到标注点,方便记录信息。
②导航定位,能搜索地理位置,多层级定位设备(变电站-线路-开关-低压落火点),多目的地路线规划及设备导航。
③查看单线图,单线图加载速度快、数据实时准确,使用频率高。
④辅助电缆故障查找,试验人员根据电缆故障查找仪测距数据,在手机端定位线路故障电缆中间头位置,可直接到电缆中间头附近开展故障查找工作,提高故障查找的效率。
1.3 南网智瞰微应用开发模式“南网智瞰”支持基于地图服务、电网资源服务等进行二三维微应用融合开发,实现各业务域自定义场景应用。
可视化图形技术论文(2)
可视化图形技术论文(2)可视化图形技术论文篇二电网实时监控的可视化技术探讨摘要随着社会的不断发展,电网实时监控数据随之增多,因而在此基础上为了提升电网调度自动化水平,要求相关技术人员在电网操控过程中应逐步实现智能化、可视化技术的应用,继而全面掌控电网系统运作现状,并对其故障问题展开行之有效的处理,确保调度中心稳定、可靠运行。
本文从可视化技术分析入手,并结合电网实时监控的可视化案例对其展开了深入的研究,旨在其能为当前电网海量数据的处理提供便捷的辅助决策手段。
关键词电网;实时监控;可视化技术中图分类号TM7文献标识码A文章编号1674-6708(2016)156-0083-01就当前的现状来看,我国电网仍然处在特高压、远距离的发展阶段,因而在此基础上为实现对海量数据的高效处理,应增设可视化实施监控功能,继而由此实现静态、二维平面、动态、三维立体等电网运行信息的获取,并从数据类型的角度出发制定可视化解决方法,推进电网系统基于报警、预警功能完备的基础上降低故障问题凸显的几率。
以下就是对电网实时监控的可视化技术的详细阐述,望其能为当前电力部门的可持续发展提供有利的文字参考。
1 电网实时监控的可视化技术1.1 三维虚拟现实技术基于电网实时监控可视化方法达成的条件下,三维虚拟现实技术被应用于潮流图构建过程中,即以电网模型的设计路径达成图形化的数据表达方法,从而便于相关工作人员全面掌控到数据信息。
例如,某厂站在地理背景潮流图设计过程中将厂站变压器、发电、母线等纳入到潮流图绘制中,同时以直线、折线形式表示图元、线路,并结合拼接技术将潮流图放大至指定倍数,且在指定空间内连接线路、潮流图原有线,最终由此达到图形化电网模型展示目的。
此外,在三维虚拟现实技术应用过程中亦可结合遥信数据以可视化的形式展示遥信、遥测、计算点等数据,同时在潮流图绘制过程中以箭头来表示遥测数据电流,并以抽象圆点、矩形的填充方法展示海量数据信息。
1.2 全三维图形技术就当前的现状来看,全三维图形技术主要应用于告警、预警领域,即在电网实际运行过程中调度人员可透过全三维图形掌控到异常信息,例如,变压器等设备告警,低频振荡告警,静态安全分析N-I计算告警,恶劣天气告警等等,以此便于调度人员在数据获取过程中可制定告警应对方案,以此来确保电网运行的稳定性。
智能变电站二次虚回路可视化技术研究
智能变电站二次虚回路可视化技术研究针对智能变电站SCD文件可視化问题,研究了信息流图、虚回路图和虚端子排图三个层次的SCD文件可视化方案。
基于SCD文件可视化技术,研究了智能变电站二次虚回路辅助设计方案,包括按间隔的二次设备自动配置、信息流图自动生成、虚回路视觉性引导设计以及信息流图与虚回路连接展示完整关联技术。
标签:智能变电站;SCD文件;虚回路;可视化1引言SCD(substation configuration description)文件是智能变电站的全站配置文件,采用XML语言,描述了智能变电站一次系统结构、所有IED实例配置信息、通信访问点位置地址及所有IED间虚端子互连信息等。
其正确性对智能变电站的安全运行至关重要。
2SCD文件可视化方案2.1信息流可视化展示信息流图显示某IED装置与其它IED装置间的逻辑关系。
根据主IED从SCD 中获取所有相关IED列表,根据输入输出信号进行分类。
如图2.1所示,中间装置为主IED,两侧相关的从IED。
2.2虚回路可视化展示虚回路图显示主IED装置与某从IED装置间经过特定控制块的连接关系。
取得主从IED间虚回路列表,根据主虚端子名称排序后绘出主、从虚端子图元,如图2.2所示。
2.3虚端子排可视化展示端子排图描述某IED装置内的端子构成及其外部连接关系。
如图2.3所示,左侧为IED内部端子构成,中间为对端端子说明,右侧为物理端口,蓝色圆点代表信号与物理端口连接。
3基于可视化技术的智能变电站二次虚回路设计方案3.1技术思路以SCD可视化为基础,可使虚回路设计工作具备一定自动化水平。
主要技术思路如下:(1)建立一、二次设备关联,提取按间隔配置二次设备规则,形成二次设备自动配置方案;(2)提取二次设备间信息流向规则,自动生成信息流图;(3)由信息流向图引导虚回路设计;(4)信息流向图与虚回路完整关联。
3.2按间隔的二次设备自动配置以本站一次主接线为基础,根据不同电压等级二次设备配置规范及不同地域所遵从的二次设备配置原则,提取按照间隔类型配置二次智能设备的规则,形成二次设备自动配置方案。
2023-数字电网(南方电网)白皮书-1
数字电网(南方电网)白皮书随着数字技术的快速发展,数字电网正逐渐发展成为一个新的领域,其具有更高效、更稳定、更灵活等多种优势,已经成为未来电力行业的重要发展方向。
近期,南方电网在数字电网领域发布了一份白皮书,推动数字电网的建设和发展,实现电力行业的数字化转型升级。
一、数字电网的定义及特点数字电网是指利用先进的信息、通信、控制等技术对电网进行数字化改造和升级,通过数字技术的应用,实现电力生产、传输、配送的可视化、智能化、安全性等方面的提升。
数字电网具有高效、稳定、智能化、安全性等特点,能够快速响应、准确预测,并且可实现精细化管理。
二、南方电网数字电网白皮书简介南方电网数字电网白皮书是南方电网在数字电网领域的一份研究报告,该报告包含了数字电网的国内外发展趋势、技术路线和南方电网数字电网的构建框架等方面的内容。
该报告旨在推动数字电网技术的应用和发展,创造符合未来发展趋势、适应不同能源需求的电网环境。
三、南方电网数字电网白皮书的主要内容1.数字电网的发展趋势:南方电网白皮书指出,未来数字电网的发展趋势是实现全面网络化,建设面向能源用户的全生命周期数字化服务系统,打造智能化新型电力网。
2.数字电网的技术路线:南方电网数字电网白皮书介绍了数字电网的技术路线,包括数字化建设基础设施、数字化运维管理、数字化监测与预测、数字化资产管理等多个方面。
3.南方电网数字电网的构建框架:南方电网数字电网白皮书给出了数字电网的构建框架,该框架包括数字化建设架构、数字化运维架构、数字化监测与预测架构、数字化资产管理架构等多个方面,为数字电网的实现提供了指导意义。
四、未来数字电网的发展前景数字电网的发展前景广阔,随着数字技术的不断提升,数字电网将会越来越成熟,电力行业也将实现数字化转型升级。
数字电网将进一步提高电力系统的可靠性和服务水平,为社会和人民生活带来更多的福祉。
总之,南方电网数字电网白皮书作为数字电网领域的一份研究报告,为数字电网的实现提供了指导意义,为电力行业的数字化转型升级提供了方向性的指引。
关于架空输电线路智能可视化系统的应用研究
关于架空输电线路智能可视化系统的应用研究【摘要】要做好架空输电线路的运行维护,及时有效掌握线路设备及运行情况很重要。
要做到这一点,除引入先进管理思路外,科学技术装备和信息化手段也是必不可少的。
输电线路可视化系统的建立,不仅能满足输电线路日常运行、故障抢修、应急指挥等应用需要,还能有效提高巡视和检修效率,对推进电网智能化水平和实现输电线路状态运行检修具有重大意义。
【关键词】输电线路;可视化;智能;应用现代社会对电力的需求越来越高,随着电网的快速发展,输电线路将逐年增加,线路穿山越岭,周边地理环境复杂,沿线既有采空区、污秽区、森林区等特殊区域,又有微地形、微气象区域,还有高速公路、厂矿、高楼等各类建筑、机械施工隐患,复杂的外部环境和地理条件使得线路的巡视和维护工作非常繁重,管理信息来源分散且难以共享,导致工作效率不高。
1 可视化运行系统的必要性输电线路的信息量大,有线路的杆塔、走廊、地形地貌等地理信息,沿线的微地形、微气象等气象信息,电力设备的缺陷、隐患的发现和处理以及反措落实情况等健康信息,人员及车辆的巡视路径、巡视方法、缺陷发现、录入等行为信息。
智能可视化运行系统就是将这么多复杂的信息综合在一个管理系统上,具有图形、数据的显示、查询、分析、预警等功能,并能够直观的体现到LED大显示屏上,使生产和管理人员能及时、准确的掌握线路的实际运行情况,将管理由粗放型向精益型转变、由手工化向智能化转变,实现运行管理的可控、在控。
2 可视化系统的运行效果成立运行监控中心,以三维GIS地理信息系统为依托,将输电线路杆塔、走径、实景照片、所处地形地貌、在线检测仪器、GPS终端以及设备静态、动态的信息直接显示在大屏幕LED显示屏上,方便运行、检修专业人员随时查询和了解输电线路运行情况。
输电线路可视化运行构架及功能主要如下。
2.1 地理信息可视化以三维地理信息技术、计算机图形、GPS卫星定位等技术为支持,在三维虚拟地球中直观、形象的表达出区域电网内所有主网线路、杆塔分布、路径走向、地形地貌、特殊区域等情况。
基于智能的配电网电力大数据三维场景可视化分析
基于智能的配电网电力大数据三维场景可视化分析发布时间:2023-01-16T06:58:07.260Z 来源:《中国科技信息》2022年18期作者:杨柳郭江涛贾俊强黎红[导读] 对配电网进行三维场景的重构,是数据优化挖掘的重要环节杨柳郭江涛贾俊强黎红国网新疆电力有限公司信息通信公司摘要:对配电网进行三维场景的重构,是数据优化挖掘的重要环节。
该方法建立了基于网络的电力数据的三维场景的网格布局结构,并将其进行3D可视性的配置,运用可视性重构技术实现了对电力系统的三维场景的可视性重建,采用了人工智能的控制方法,以增强对电力大数据的可视性重构的准确性。
将配电网络中的海量数据进行可视化重构,可以大大提升电力系统中的大数据挖掘的效能。
关键词:智能;配电网;电力大数据;三维场景;可视化前言本文通过对电力系统中大量的数据和场景的研究,建立了一个基于三维可视化场景的分析模型。
在同一数据平台上,对模型进行分层分析,并将其与场景进行集成。
采用分层设计方法,对模型进行大场景渲染,实验证明,基于三维可视场景的电力大数据分析模型可以有效地提高绘制速度,提高绘制数据的质量。
一、可视化模型(一)任务流处理在电力大数据分析中,数据工作过程的主要目的是把分析的方向转移到电力数据的可视化建模中,通过特定的映射技术将其与电网的数据特征进行融合,完成电力大数据的建模。
在此基础上,利用大数据可视化技术对电网的数据进行计算,并在此基础上对电网进行了大规模的数据收集,按可视化的模式将其存储到数据库中,并进行相应的备份。
基于大数据挖掘技术,将采集到的电能质量数据集合映射成数据处理的子数据库,利用覆盖消除技术对电网大数据的处理过程进行了指导[1]。
(二)可视化分析架构设计在此基础上,我们提出了一种基于大数据分析的简化的可视化模型架构,它由接口层、引擎层、计算层、控制层和持久化层组成。
在模型的控制层面上,利用芯片和任务分配等功能,对不同的运算法则进行调用,以达到对系统的数据进行有效的处理。
基于SVG的电网拓扑可视化研究
基于SVG的电网拓扑可视化研究电网拓扑可视化是指将电网的复杂结构通过可视化的方式传达给用户。
在实际应用中,电力系统复杂的结构和各种电器设备之间的联系,往往需要通过拓扑图来展示。
基于SVG的电网拓扑可视化技术应用非常广泛,下面将重点介绍其研究。
一、SVG的基本概念SVG(Scalable Vector Graphics)是一种基于XML的标准矢量图形格式,用于描述二维图形和动画。
与其他图像格式不同,SVG图像是基于矢量描述的,因此无论放大多少倍,图像都不会失真。
SVG图像支持几乎所有的图形操作,如绘制线段、路径、填充、渐变、图片等。
此外,它还支持各种事件,例如单击、双击、鼠标悬停等。
这意味着可以通过SVG实现高度互动的网页应用程序。
电网是一个非常复杂的系统。
它包括多个组件,例如变压器、开关、电缆等。
这些组件之间的联系往往是非常复杂的。
为了让用户更好地理解电网的结构和关系,需要将电网以图形的形式呈现出来。
在过去,通常使用树形结构或类似于流程图的方式来表示电网的结构。
然而,这种方式通常只能显示出简单的关系,并且不能很好地展示电网的复杂性。
基于SVG的电网拓扑可视化研究解决了这个问题。
首先,SVG的矢量特性可以使得电网的图形随着屏幕的大小自动缩放,用户可以同时观察到整个电网,在不同比例时无需进行调整,用户体验更佳。
其次,基于SVG的电网拓扑可视化技术可以更准确地展示电网的各个组件之间的关系,具体可以通过以下两个方面来实现。
1、SVG的路径操作SVG提供了一些基本的路径操作,例如绘制直线、曲线、圆等。
这些路径操作可以灵活地绘制出各种形状。
因此,基于SVG的电网拓扑可视化研究可以用这些路径操作来描述电网中各个组件之间的关系。
例如,将输电线路表示为一条曲线,将变压器表示为一个圆等等。
而通过路径的绘制,可以出现丰富的图形效果,如箭头等,使电网图形更加丰富,用户可视化效果更好。
2、SVG的嵌套元素SVG也支持嵌套元素,使得可以将各个组件以层次结构的方式的存在,使得用户可以更加清晰地理解电网的组件之间的关系。
配网接电线状态可视化管控技术研究
配网接电线状态可视化管控技术研究摘要:随着科学技术的不断进步,电力行业发展的越来越快,在配网接电线状态下,可视化管控技术的应用也是越来也广泛。
基于此,本文通过对配网接电线状态可视化管控技术的分类进行分析,论述了配网接电线状态可视化管控技术中的数字化视频监控功能、流媒体功能、卫星通讯功能、供电恢复功能的应用。
关键词:配网接电线;可视化管控技术;数字化视频监控前言:近年来,电力行业的生产以及人们的生活中用电量不断的增加,使得电力输送面临着巨大的挑战。
现阶段,特高压电网、智能电网以及跨大区联网等各种工程项目的相继开工,这些对我国电力工程的管控提出了新要求和新标准。
我国的电力行业,在配网接电线状态下,大部分电网的管控工作仍然采取传统模式进行管理,大大降低了管理工作的效率。
1配网接电线状态可视化管控技术的分类配网接电线状态可视化管控技术可以基于三方面进行分类,这三方面分别是处理对象及目的、数据类型、可视数据分析等。
第一,基于处理对象及目的进行分类。
现阶段,在电力行业中,人们习惯性的将配网接电线状态可视化管控技术根据处理对象以及目的将其分为数据、科学计算、知识、信息可视化。
这四种类别不同点在于可视化的目的以及可视化处理的对象是不同的。
第二,基于数据类型进行分类。
在数据类型中,可以将配网接电线状态可视化管控技术分为七类。
一是一维数据;二是二维数据;三是三维数据;四是多维数据;五是时序数据;六是层次结构数据;七是网络结构数据。
第三,基于可视数据分析进行分类。
可视数据分析可以将配网接电线状态可视化管控技术分为变形和交互技术。
这样的分类可以使用户对可视化视图有一个更加直观的交互体验,同时从更多的角度对用户用电情况进行反馈。
2配网接电线状态可视化管控技术的应用2.1数字化视频监控功能的应用配网接电线状态可视化管控技术中数字化视频监控功能主要作用是:在配网接电线状态下,将电力运行状态的视频采集、视频分析、视频处理、视频传输等一整套过程以各种数字信号的形式展现出来。
智能电网数据可视化与分析技术研究
智能电网数据可视化与分析技术研究随着科技的不断发展,智能电网的建设和应用成为了电力行业的一个重要方向。
智能电网的建设需要大量的数据采集、管理和分析,以实现对电力系统的智能监控和优化运行。
在这个过程中,智能电网数据的可视化和分析技术起着至关重要的作用。
本文将对智能电网数据可视化和分析技术进行探讨和研究。
一、智能电网数据可视化技术的研究智能电网数据可视化技术是将采集到的电力系统数据以图像化的方式呈现出来,以方便用户直观地观察和分析电力系统的运行情况。
可视化技术主要包括以下几个方面的研究内容:1. 数据预处理在进行数据可视化之前,需要对采集到的原始数据进行预处理。
预处理包括数据清洗、去噪和数据格式转换等过程,以确保数据的准确性和可靠性。
2. 数据可视化方法数据可视化方法可以分为静态可视化和动态可视化两种。
静态可视化是指通过绘制静态图表来展示数据,如饼图、柱状图、雷达图等。
动态可视化则是利用动态图形、动画和交互式操作来展示数据,以更直观地表达数据的变化趋势和分布规律。
3. 可视化工具与平台为了满足不同用户的需求,需要开发一些专门用于智能电网数据可视化的工具和平台。
这些工具和平台应具备可扩展性和用户友好的特点,以方便用户根据自身需求进行数据可视化和分析。
二、智能电网数据分析技术的研究智能电网数据分析技术是通过对采集到的大量数据进行处理和分析,以找出隐藏在数据中的规律和模式,为智能电网的优化运行提供参考和决策支持。
数据分析技术主要包括以下几个方面的研究内容:1. 数据挖掘与感知通过应用数据挖掘和感知技术,可以从大量的电力系统数据中挖掘出有价值的信息和知识。
例如,通过聚类分析可以识别出电力系统的工况模式,通过关联规则挖掘可以发现电力系统中潜在的异常事件等。
2. 大数据处理与分析随着智能电网中数据规模的不断增大,传统的数据处理和分析方法已经无法满足实时大数据处理的需求。
因此,需要研究和开发一些高效的大数据处理和分析技术,以应对智能电网的数据挑战。
智能配电网的研究与应用实践
自动化( 能够 自适应和 自我修复 , 实现 自愈 功能 ) 完全集成 ( 完全与现有系统兼容 , 并有能力接入不 同类 型 改 革开放 以来 ,用户对 电能质量和供 电的可靠性 要求也 越来越高 。电力行业是一种服务性质的行业 , 对其质量 的要求 也 在不 断地提 高。其 中高质量 服务 的核心就是要 做到供电的
来的电力输送 给各个用户 , 而是从生产电力 、 保 障供 给向交互
灵活且 高效 的模式转变。
智能电网的优 良特性 主要体现在 电力系统的整个生产链 中, 包括供应方 即发电方 , 输配 电的整个 过程 以及需 求侧 ( 用 电户和售电方 ) , 详细内容 如表 1 所示 。智能 电网本身所具有
用 电的过程 中很鲜明的呈 现。智能配 电网是智 能电网的核心 技术 , 智能 电网的发展 已经不是从零开始的 , 而是 当前普通 电
网发展的进一步延伸 ,当然智能配 电网也是 有了一定的发展 基础的。智能配 电网在技术 上已经取得了较 为突 出的成就。 2 . 1 . 1 配 电 自动化系统建设
息流量 比 较 完整 , 能够高速对等通信且支持 分布式处理方式 ;
智能配电网还可 以支持很多个业务部 门,能够将整个业 务的
广、 部分城市核心 区负荷密度高 、 对 电力供应 的可靠性 及供 电 质量要求越来越高。基 于上述的原因 , 在城市发展 自愈线路能 够 有效 地提高电网控 制的智能化水平 ,增 大城市电网 的 自愈 能力 , 较好地提高供 电服务质量 , 从而促进经济的发展 。 智能配电网是为 了实现电力系统 的安全可靠 、优质 以及 经 济环保等要求而提出的电网未来 的发展方 向。 目前 国外对
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中国南方电网可视化技术的最新研究进展与实践王庆红1,高文建2,赵敏2,马玉林3(1.广西电力设计院数字电网研究中心,广西南宁市530023;2.广西电力调度通信中心,广西南宁市530023;3.广西电网公司,广西南宁市 530023)Progress and Practice of Study on China South Grid Visualization TechnologyWANG Qing-hong1,GAO Wen-jian2,ZHAO Min2,MA Yu lin3(1.Digital Power Grid Research Center, GXED, Nanning 530023, China;2.Guangxi Electric Power Dispatching Center,Nanning 530023,China;3.Guangxi Electric Power Grid Corporation ,Nanning 530023,China)Abstract:The South China Power Grid transmits power by long distance, bulk capacity, and ultra-high voltage. It is the only power grid which integrates AC/DC operation in China, and this type of power grid is quite unusual throughout the world. There are many DC transmission lines connected to Guangdong Power Grid. South China Power Grid has become on of the power grids with the most complicated structure, the highest science & technology level, the most compact connection, and the highest difficulty to operate safely and stably in China. It is also one of the power grids which first implements the “West-to-East Power Transmission”, and has the largest power transmission scale and the best economy profit. Deregulation, unbalance of region source structure and appearance of new technologies male power systems more Complex, even more data (technical and economical) are generated, and power systems are operated closer to their limit. Entities concerning grid characteristics have changed and increased also, It is urgent to construct a new operating state visualizing platform by using power system analysis methods, numerical analysis methods and computer data processing and visualizing technique in order to display the data animatedly, clearly and sharedly is the challenge of grid visualization. The paper introduces the globally status quo of the grid visualization research, and visualization and its application of China south grid was also presented in detail.Key words: power systems; grid visualization; CSG (China South grid).摘要:南方电网远距离、大容量、超高压输电,是国内唯一,世界上少有的交直流混合运行电网,多条直流同时馈入广东电网,南方电网已成为国内结构最复杂、科技含量最高、联系最紧密、安全稳定运行难度最大的电网,也是西电东送起步最早、送电规模最大、效益最好的电网。
市场化、地区能源结构不平衡和新技术的不断涌现,使得电力系统愈加复杂,数据激增,运行更趋于极限。
关心系统运行特性的机构也有所变化和增加。
如何利用现有的系统分析技术、数值分析理论、计算机数据处理和显示技术构成新的运行状态可视化平台,进而生动、明了地显示系统运行信息并予以共享,已成为亟待解决的问题,也是电网可视化技术要解决的核心问题,文中详细阐述了国内外这方面的研究情况以及南方电网在这方面的最新研究进展和工程实施情况。
关键词:电力系统;电网可视化;分岔;中国南方电网1 引言南方电网远距离、大容量、超高压输电,是国内唯一,世界上少有的交直流混合运行电网,多条直流同时馈入广东电网,既有电触发、光触发直流技术,又有可控串补、超导电缆等世界顶尖技术。
南方电网已成为国内结构最复杂、科技含量最高、联系最紧密、安全稳定运行难度最大的电网,也是西电东送起步最早、送电规模最大、效益最好的电网。
南方电网用电需求强劲,长距离大容量输电网络发展迅速,电网安全问题十分复杂,面临着一系列技术和管理的挑战。
在目前西电东送大电网的格局下,南方电网安全稳定性要求很高,对于这样一个庞大的复杂电力系统,我们面临的巨大挑战是如何克服现有的电网规划手段和调度中心能量管理系统(EMS)的致命弱点,找到一种直观有效的可视化技术来深层次挖掘并展示枯燥的大量电网规划数据和运行信息以及事关系统运行稳定与否的安全隐患,从而使领导决策层或电网规划和调度运行人员能够直观快速地对系统的状态进行分析评估,准确分析系统存在的缺陷和精确定位事故情况下的系统运行状态,进而采取切实可行网络优化方案和控制措施保证电网的运行的充裕性和安全性。
随着南方电网的飞速发展,新情况、新问题的不断涌现,这使得对电力系统运行状态可视化研究的要求越来越迫切,具体体现在如下几个方面[1-29]:(1)规划不确定性因素增加电力系统的市场化运营使得传统的电网规划工具难以胜任现代大型复杂电网的规划工作,如负荷预测、电源建设等的不确定性因素导致规划设计的网架方案的不能很好地适应国民经济发展的需要。
(2)系统压极限状态重载运行出于经济性考虑,现在电力系统一般都运行于稳定极限附近,尤其是在资金短缺的我国,该现象更加明显。
这就要求系统运行人员对出现的问题快速反应,否则后果难以想象。
(3)系统规模急剧增大和新技术不断涌现随着各种技术的改进和新技术的出现,由于地区能源资源的不平衡,系统广泛互联以追求运行的经济性。
特别是电力系统商业化运营的引入,为追求经济性,大范围的功率输送越来越多,这使得运行控制的范围越来越大,系统成员种类日趋繁杂,系统控制难度也越来越大;电力市场化运作,大量经济类数据不断涌现以及各种技术的改进和新技术的出现,潮流控制复杂多变。
即使对经验丰富的计算人员来说,从电力系统动态过程的在线监测数据或仿真计算生成的大量间数据和结果数据中获取对系统动态过程全景的整了解也并非易事。
(4)电网运行的海量数据和事故的隐蔽性为了提高电力系统运行质量,能量管理系统(EMS)正朝着数据采集周期更短的方向发展,全球定位系统(GPS)、同步相量测量等技术的发展成熟,使得高速同步采集电力系统数据成为可能,数据越来越多,EMS高级应用软件的不断完善和计算机计算速度的不断提升,信息爆炸,需要了解关注的信息越来越多。
电力系统是个庞大的系统,它的运行状态复杂多变,调度人员在工作需要处理大量数据,由于人对图形和图像的感知能力很强,借助于可视化技术将海量的数据信息转换为直观的图像或图像信息,可以大大提高对电力系统运行状态的理解。
如何利用现有的系统分析技术、数值分析理论、计算机数据处理和显示技术构成新的运行状态可视化平台,已成为南方电网迫切需要解决的问题,本文结合笔者在广西电网、云南电网、贵州电网和海南电网可视化规划、调度运行和控制方面的一些具体工程应用,介绍了我院和国外合作研发电力系统可视化分析程序的一些情况,并展望了南方电网可视化技术的应用情景,以期达到抛砖引玉和实践推广的目的。
2 电力系统可视化技术电力科学作为一门工程科学,面临着这样的矛盾:数据的采集能力不断提高,数据量越来越大,但是这些数据侧重于供实时监视和控制使用,要利用这些数据进行科学研究尚缺乏有力的处理和分析工具。
另外一方面,传统的基于仿真的研究也需要加以改进,以加深研究者对仿真结果的理解,方便对数据模型的调整并观察其效果,从而揭示内在规律,有些无法用语言或列表表示的信息也只能借助可视化手段。
科学计算可视化无疑是增强电力系统研究能力的一种有力手段,问题的关键是如何结合电力科学的特点来有效地利用科学计算可视化技术。
电力系统可视化技术是指利用可视化技术将设备的各种属性、系统运行状态通过各种先进的算法和技术处理后,以图形或图像方式予以显示,使系统运行人员更方便、更明晰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。
90年代,电力系统市场化席卷全球。
这时的系统更加复杂,数据成倍增加,可视化的要求也愈加迫切[1-30]。
这方面的研究工作比较突出并且广泛应用于实践的首推美国学者Thomas Jeffrey Overbye教授和Mark James Laufenberg博士,其研究课题组和掌管的Power World公司开展了电力系统可视化的系列研究工作[1-15]。
国内这方面的研究还处于萌芽阶段,主要是将电力系统与地理信息系统有机地结合起来,在地理图上真实地显示电力系统的运行状态。
研究中利用传统的静态安全分析和故障排序方法,实现静态安全分析数据的可视化和稳定运行域的可视化[16-29]。