新一代电力系统运行状态显示平台构想

电力系统的广泛互联和市场化需要调度人员更深刻地洞察运行状态的变化,更广泛地相互沟通,以避免重大安全事故的发生,而现有运行状态显示手段已不能满足这一要求。以所提出的电力系统运行状态显化概念和动态关联多屏技术为基础,合理运用多通道、多种通信媒体等计算机软硬件和网络通信技术,利用心理学、认知学和人工智能等理论,充分融合现有运行状态分析与显示研究成果,构建基于多通道—动态关联多屏的人—机交互体系,研究基于多种通信媒体的调度员交互(人—人交互)系统,提出运行状态的分层显示构想。借助人因工程学理论反复推究、逐步完善,最终形成一套较为完整的运行状态显化理论体系,构建全新的运行状态显示平台。     

大屏幕投影显示系统在电力调度系统中的应用

介绍了电力系统调度自动化大屏幕投影系统的主要组成、技术、功能和应用前景,较详细地叙述了在国内大屏幕投影系统应用中投影机、屏幕墙和多屏拼接显示系统的主要类型技术和特点以及大屏幕投影系统在应用中应注意的问题。     

基于规范形方法的多台SVC交互影响分析

静止无功补偿器(SVC)可以提供系统无功,控制节点电压,目前在电力系统中已得到广泛应用.研究了电力系统中装设多台SVC时,多个SVC电压控制器间可能存在的交互影响问题.提出了一种基于规范形(normal form)的交互影响分析方法,并引入一非线性交互指标用以定量地评价多个SVC控制器间的交互强烈程度.4机2区域电力系统理论分析与时域仿真验证了所提方法的有效性.     

基于SVG的公共信息交互平台

根据图形显示领域的实现技术和电力系统建模手段,结合电力企业信息化、网络化的需求,提出了基于SVG的公共信息交互平台设计方案,阐述了设计思想和系统工作流程.具体描述了公共信息交互平台的结构、功能特点,以及其组成部分即公共图形库、公共信息模型库、图形交互平台的运作方式.     

基于SVG的公共信息交互平台

根据图形显示领域的实现技术和电力系统建模手段,结合电力企业信息化、网络化的需求,提出了基于SVG的公共信息交互平台设计方案,阐述了设计思想和系统工作流程。具体描述了公共信息交互平台的结构、功能特点,以及其组成部分即公共图形库、公共信息模型库、图形交互平台的运作方式。     

基于Gramian的电力系统FACTS元件交互影响分析

在含有多个FACTS控制器的复杂电力系统中,各控制器间往往会存在交互影响,从而导致FACTS控制失稳。以四机两区域的互联电力系统为对象,对含SVC和TCSC的四机两区域电力系统进行了研究。运用基于Gramian的交互分析方法,对系统电气距离和负荷不同情况下FACTS元件之间的交互影响进行了分析,结果表明：随着FACTS控制器间的电气距离减小或系统负荷的增加,SVC和TCSC间的交互影响都更加剧烈,使控制器的动态性能变差,甚至有可能影响到系统的稳定性。通过时域仿真验证了基于Gramian的电力系统FACTS元件交互影响分析方法的正确性。     

基于Gr ami an的电力系统FACTS元件交互影响分析

在含有多个FACTS控制器的复杂电力系统中,各控制器间往往会存在交互影响,从而导致FACTS控制失稳.以四机两区域的互联电力系统为对象,对含SVC和TCSC的四机两区域电力系统进行了研究.运用基于Gramian的交互分析方法,对系统电气距离和负荷不同情况下FACTS元件之间的交互影响进行了分析,结果表明:随着FACTS控制器间的电气距离减小或系统负荷的增加,SVC和TCSC间的交互影响都更加剧烈,使控制器的动态性能变差,甚至有可能影响到系统的稳定性.通过时域仿真验证了基于Gramian的电力系统FACTS元件交互影响分析方法的正确性.     

电力系统建设项目进度3D可视化关键技术

为解决目前电力系统建设项目进度管理过程中仅用文字和报表等传统方式,无法直观了解项目进度的问题,提出并实现了一种电力系统建设项目3D可视化系统.该系统基于P3项目管理软件项目进度数据库,利用3D虚拟现实技术将进度以3D立体方式呈现给项目管理人员.论述了解析P3项目进度数据库中的进度数据、建立电力系统3D模型、渲染电力系统3D模型、用户交互界面等关键技术.工程实验表明,所设计的系统效果良好.     

基于MapX的电力系统GIS人机交互设计

应用基于地理信息系统（GIS）的电力系统可视化界面开发方法,使用MapInfo软件,设计绘制包括基础地理层、发电厂层、变电站层、220 kV输电线路层、500 kV输电线路层的GIS图。在此基础上,实现基于MapX的电力系统GIS人机交互基本功能及高级功能,基本功能包括空间功能、查询功能、详细数据展示功能、专题图功能、鹰眼图功能、等高线图功能、3D可视化功能,高级功能包括关联多屏显示功能、自适应调节功能。在整个系统中,基本功能可以较为简单地进行实现;高级功能突破了简单的二次开发限制,针对性更强,且具备了更专业的人机交互功能。依据电力系统中不同的使用特点和需求,还可以在此基础上开发出更多的其他高级功能。在对电网数据进行管理、分析和维护时具有显著的效果。     

基于SVG的电网数据可视化图形描述

提出了基于可伸缩向量图形(SVG)的电网数据可视化图形描述方案,应用于电网数据可视化系统的设计。该方案结合电力系统中图形资源的特性,利用SVG的特点给出了电力系统图形资源的组织结构和可视化图形的渲染方法,在此基础上提出电网数据可视化系统的设计方案,并在某电网地理接线图上实现基于SVG的节点电压等高线和潮流断面的可视化显示。     

基于PXI总线的数据采集卡的WDM驱动程序设计

本文给出了一种基于PXI总线的数据采集系统的硬件原理框图.针对该硬件系统,采用DriverWorks驱动程序开发工具开发了相应的WDM驱动程序和控制台应用程序.将该驱动程序和控制台应用程序与相应的数据采集硬件卡结合起来使用,可以实现数据采集、数据传输、数据存储和数据显示功能,从而构成一个完整的数据采集系统.当接口芯片采用突发传输模式时,该数据采集卡的理想传输速率可以达到132 MB/s.该系统可以用于中高速数据采集场合.     

基于SOPC系统的0.5T磁共振成像仪控制台设计

针对磁共振成像仪控制台的数字化、小型化发展趋势,设计了一种0.5T 磁共振关节成像仪控制台的总体框架。以 FPGA 的 SOPC(System On the Programmable Chip)系统为仪器控制核心,开发了数字化磁共振成像仪控制台部分,将网络传输、数据处理、射频脉冲及梯度波形产生、外设驱动等各个功能集成在单一 FPGA 芯片中。实现上位机对输出波形,数字调制解调,梯度涡流补偿,抽取滤波等功能的控制。通过各个模块测试,系统功能稳定、脉冲波形可定制,为小型化磁共振成像仪的控制台研制提供了一种可靠性高而灵活的设计方案。     

基于多通道界面的控制中心大屏幕人机界面模型

大屏幕显示系统已在电力系统各类控制中心被广泛使用。鉴于大屏幕与控制台之间截然不同的显示特点,简单套用后者的人机界面并不合适,有必要对大屏幕人机界面进行专门的研究。设计了适用于控制中心的新型大屏幕人机界面。该系统以多通道界面为基础,由多通道信息采集、多通道信息识别、信息整合、多通道信息输出等模块组成。在输入端,该系统采用以语音为主、手势为辅的多通道整合模式,较之鼠标、键盘更为自然和实用;输出端则充分利用可视化及语音合成技术,以调度员更易理解和接受的图形、语音等多媒体形式展现系统信息。     

一种基于平均交互作用指标的多馈入直流系统落点选取方法

在多馈入直流系统中,密集的直流线路间交互影响作用给系统带来了不可忽略的影响。本文首先根据多馈入交互影响因子定义了节点间的平均交互作用指标,并使用聚类手段对平均交互作用矩阵中元素对象进行分类,其目的是使交互作用强的节点组成一类,不同类间节点交互作用弱;然后每条直流选择一个类作为备选落点区域,直接剔除掉那些交互作用强的节点组合,所有的方案构成方案集合后进行综合评估;最后以IEEE-RTS24节点系统为例进行落点选择,分析与对比利用本文提出的方法流程对受端系统预先分区后再评估结果与传统方法的评估筛选结果。计算结果表明,文中提出的平均交互作用指标有一定的合理性,可以当做初选备选区域的选择依据,系统经过分区再进行落点选择筛选出的最优方案与传统方法结果一致,降低了计算规模,提高了筛选效率,有助于实际工程应用。     

多VSG功频环路间交互影响的定量分析

多虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)并网系统不同控制环路间的交互影响不利于高渗透率新能源电网的安全稳定运行,将给VSG的输出角频率带来负面影响。针对该问题,基于机电比拟原理构建了多VSG并网系统功-频环路的机械导纳模型,推导了多VSG并网系统输出角频率的传递函数矩阵。进而提出一种基于相对增益矩阵(relative gain array,RGA)原理的多VSG功-频环路频率交互影响的定量分析方法,并采用数值分析法和频域分析法为对比,研究系统参数变化时多VSG间交互影响的变化规律,从而确定出易产生交互影响的频率区间。最后,通过搭建MATLAB/Simulink仿真模型对上述方法的有效性进行验证。     

电网调控系统轻量化人机交互体系架构及关键技术

在传统电网调控系统的人机交互体系架构下,客户端进行了大量的画面显示处理及复杂的服务交互等工作,这种胖客户端的实现不仅对客户端的资源占用大,而且在实现多终端统一展示方面存在明显局限。文中提出一种轻量化的人机交互体系架构,并对其关键技术如基于模型—视图—视图模型(Model-View-ViewModel,MVVM)模式的前端实现、人机服务及负载均衡、统一界面描述规范等进行了讨论。基于该架构实现的轻量化人机交互系统,有效减少了客户端的资源占用,能够更好地适应调控系统对人机展示的需求。     

一种基于磁盘阵列技术的记录／重演系统

本文研究了一种基于外置式磁盘阵列的记录重演系统,该系统具有海量数据储存、可连续作业、高速、高可靠性、支持热插拔及灵活扩展等优点;系统主要由采集控制电路、磁盘阵列、阵列卡、工控机、显控台等组成,已在实际应用中取得了良好的效果。     

基于STM32的智能台灯系统设计

针对人们对高质量生活的诉求以及现有台灯无法满足智能家居的应用需求,设计并制作了一种基于STM32实时操作系统的多功能智能台灯.本设计以意法半导体公司的CoteX-M3内核微控制器STM32为主控制器,通过搭建硬件电路以及编写相应软件程序,实现智能台灯的灯光调节、蓝牙短距离通信、人机互动,电机实时控制、传感器测室温和显示等功能,使得台灯控制方式更加方便,更加智能化.实验表明,所设计的智能台灯采用STM32对台灯系统进行多任务管理,增强了系统的稳定性,提高了系统的实时性.