宗璐璐
摘要:隨著電子、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展,構(gòu)建智能電網(wǎng)已經(jīng)成為電力行業(yè)的整體趨勢(shì),而智能變電站是其最重要的組成部分,但是智能變電站的運(yùn)行和維護(hù)與傳統(tǒng)變電站有著較大的差別,為了適應(yīng)新時(shí)代下變電運(yùn)維工作的特點(diǎn),提出了可視化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)路徑,為提高變電運(yùn)維效率的問(wèn)題提供一定的幫助。
關(guān)鍵詞:智能變電站;變電運(yùn)維;數(shù)據(jù)可視化;應(yīng)用;
引言
隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),構(gòu)建智能電網(wǎng)已經(jīng)成為電力行業(yè)的整體趨勢(shì),智能電網(wǎng)包括智能變電站、智能配電網(wǎng)、智能交互終端等組成部分,而智能變電站作為電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中接收和分配電能的場(chǎng)所,囊括了大量的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),如何提高變電站內(nèi)數(shù)據(jù)的整合分析能力,達(dá)到變電運(yùn)維的數(shù)據(jù)可視化,對(duì)變電站內(nèi)智能高效運(yùn)維乃至電力系統(tǒng)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都有著實(shí)際而重要的戰(zhàn)略意義。
1數(shù)據(jù)可視化理論
數(shù)據(jù)可視化技術(shù)將計(jì)算機(jī)技術(shù)與圖像技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合,以數(shù)字化方式將其轉(zhuǎn)化為圖形、圖像等直觀表現(xiàn),并可以通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),對(duì)信息進(jìn)行處理,達(dá)到人機(jī)交互的目的。數(shù)據(jù)可視化并不是什么新興技術(shù),其發(fā)展歷程可以追溯到二十世紀(jì)50年代計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的早期,當(dāng)時(shí),人們就可以利用計(jì)算機(jī)創(chuàng)建出了首批圖形圖表。近幾年,隨著互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,大數(shù)據(jù)備受關(guān)注,各式各樣的數(shù)據(jù)可視化的展現(xiàn)在人們的眼前。
在變電運(yùn)維工作中,通過(guò)可視化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、對(duì)故障的快速判斷以及對(duì)各分散站點(diǎn)的科學(xué)管理,保障電網(wǎng)運(yùn)行的高效性、穩(wěn)定性。另外,作為電力流的匯集中心,變電站還承載著大量電力業(yè)務(wù)上的信息流和業(yè)務(wù)流,提高變電站內(nèi)數(shù)據(jù)的整合分析能力,將有利于建立堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng),而且從海量的電網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中挖掘出企業(yè)需要的信息,并直接指導(dǎo)于企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展, 對(duì)提升國(guó)網(wǎng)公司經(jīng)濟(jì)效益有著實(shí)際而重要的戰(zhàn)略意義。
2數(shù)據(jù)可視化在變電運(yùn)維專業(yè)中的應(yīng)用
2.1 科學(xué)處理操作系統(tǒng)錯(cuò)誤
變電運(yùn)維工作中需要接觸各種操作系統(tǒng),但系統(tǒng)在正常運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)各種失誤以及風(fēng)險(xiǎn),可視化技術(shù)可以科學(xué)處理事故中出現(xiàn)的錯(cuò)誤因素,幫助工作人員更加科學(xué)系統(tǒng)的分類相關(guān)信息,統(tǒng)計(jì)發(fā)生錯(cuò)誤組件的相關(guān)內(nèi)容,針對(duì)信息作出改善措施,而且平臺(tái)能夠自動(dòng)記錄相關(guān)信息,同時(shí)對(duì)發(fā)生錯(cuò)誤的部位以及錯(cuò)誤的級(jí)別進(jìn)行科學(xué)判定工作,為后期的判定工作打好基礎(chǔ)。可視化技術(shù)的這種操作模式還能更好地避免反復(fù)出現(xiàn)同一種錯(cuò)誤的情況,即使出現(xiàn)同種錯(cuò)誤之后還能夠進(jìn)行快速的處理,保證了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。另外,一旦出現(xiàn)相對(duì)復(fù)雜的故障,影響用戶的正常操作時(shí),操作系統(tǒng)的主頁(yè)面也能夠及時(shí)獲得相關(guān)信息,通過(guò)使用者的反饋呈遞給工作人員,轉(zhuǎn)接給專業(yè)的負(fù)責(zé)人進(jìn)行有效處理,這樣能夠及時(shí)避免錯(cuò)誤狀況的繼續(xù)。
2.2 在繼電保護(hù)中的應(yīng)用度延伸情況。
隨著電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的發(fā)展,繼電保護(hù)故障信息智能分析是指對(duì)電力設(shè)備建設(shè)相關(guān)的保護(hù)網(wǎng)絡(luò),其實(shí)際工作依據(jù)是電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。保護(hù)網(wǎng)絡(luò)是指在電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中所形成的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),主要包括斷路器、互感器、錄波裝置與保護(hù)裝置等組合形成的。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中所出現(xiàn)的故障實(shí)際情況結(jié)合相對(duì)應(yīng)的故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行綜合故障分析,在電網(wǎng)中故障數(shù)據(jù)信息的組合主要包括電力系統(tǒng)的信息子站、EMS系統(tǒng)與錄波系統(tǒng)等綜合數(shù)據(jù)庫(kù)。針對(duì)電力系統(tǒng)中所發(fā)生故障的區(qū)域的電流與電壓所產(chǎn)生的波形變化,以及斷路器與保護(hù)裝置的實(shí)際反映情況等,通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)信息庫(kù)的對(duì)比分析,評(píng)價(jià)斷路器與保護(hù)裝置行為動(dòng)作的反應(yīng)能力,對(duì)電網(wǎng)故障作出信息簡(jiǎn)報(bào),其中需要包含對(duì)故障元件錄波波形的記錄等內(nèi)容,這樣能快速判斷故障,而且實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的在線追蹤。
2.3 多維數(shù)據(jù)降維處理
當(dāng)前人類生活在三維空間中,面對(duì)海量的多維信息,由于自身認(rèn)知能力的局限性,需要通過(guò)特殊的途徑對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行變化才能被我們?cè)诘途S空間(一、二和三維)所認(rèn)識(shí)。這種數(shù)據(jù)變化不應(yīng)當(dāng)只是簡(jiǎn)單的圖形映射,而是要盡可能地把多維數(shù)據(jù)的特征及它們之間的關(guān)系信息在低維空間中展現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)可視化技術(shù)的降維能力可以快速整合電網(wǎng)發(fā)現(xiàn)的大量實(shí)時(shí)信息,幫助相關(guān)人員進(jìn)行快速?zèng)Q策,而且可以通過(guò)不同判據(jù)整合信息,發(fā)現(xiàn)人工易遺漏信息,是數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析的重要技術(shù)支撐手段。
2.4 在日常維護(hù)中的應(yīng)用
變電運(yùn)維的工作難點(diǎn)主要是變電站數(shù)量多、人員少、巡視時(shí)間短、操作效率要求高,利用變電運(yùn)維智能移動(dòng)終端,在日常巡視時(shí),輸入當(dāng)前數(shù)據(jù)就可以調(diào)用歷史數(shù)據(jù),通過(guò)可視化技術(shù)分析判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否正常,減少了巡視時(shí)間,保證了工作質(zhì)量,而且可以保存各個(gè)站的信息,信息也分不同的等級(jí),信息等級(jí)從高級(jí)到低級(jí)分為危機(jī)缺陷、嚴(yán)重缺陷、一般缺陷以及正常,不同等級(jí)的信息所代表的緊急程度、應(yīng)對(duì)方法也不同,具體的處理工作需要具體情況具體分析。這樣可以對(duì)不同站的特點(diǎn)進(jìn)行區(qū)別管理,提高運(yùn)維工作的效率。最后,可視化系統(tǒng)平臺(tái)的運(yùn)行需要保證數(shù)據(jù)庫(kù)的充足性和安全性,日常維護(hù)中必須及時(shí)保存數(shù)據(jù)并且備份數(shù)據(jù)庫(kù),同時(shí)要針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行和業(yè)務(wù)的參數(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)作出維護(hù)。
3結(jié)束語(yǔ)
數(shù)據(jù)可視化技術(shù)具有數(shù)據(jù)分析、故障在線監(jiān)測(cè)、在線跟蹤等功能,將可視化技術(shù)應(yīng)用到變電運(yùn)維工作中,不僅可以提高電力運(yùn)維效率,還能夠幫助運(yùn)維人員科學(xué)決策,及時(shí)解決電力系統(tǒng)中存在的問(wèn)題。電力企業(yè)需強(qiáng)化可視化技術(shù)研究,加大技術(shù)投資,優(yōu)化可視化技術(shù)功能,實(shí)現(xiàn)其在變電運(yùn)維工作的科學(xué)性、價(jià)值性,以及在電網(wǎng)運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)性。
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