CN108493828A - 电网实时信息三维动态智能展示系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电网实时信息三维动态智能展示系统，属于智能电网领域。该系统包括3D图形处理器、数据库服务器、控制服务器、信息展示模块、信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块、大屏、大屏控制模块和数据通讯模块；所述3D图形处理器采用分布式结构，显示分辨率和大屏分辨率相匹配，实现数据与图形的转换，展示3D场景，并将实时信息集中展示在大屏上；所述数据库服务器与用户各业务系统进行数据交互，提供展示数据和信息；本发明利用三维显示技术，结合文字、图表、视频、动画等多种表现形式对电网调度运行数据进行集中、动态、实时和主题化展现，有效提高电网对外展示能力。

Description

电网实时信息三维动态智能展示系统

技术领域

本发明属于智能电网领域，涉及一种电网实时信息三维动态智能展示系统。

背景技术

近年来随着电网规模快速增长，电力系统的动态行为日趋复杂，监控系统为调控人员提供了大量的电网运行实时监控数据，例如电压、频率、负荷、潮流、告警等，这些参数反映了电网运行的基本状态。而在现有的业务系统中，这些实时数据大都非常分散，分布在不同的显示界面甚至不同的业务系统中，无法进行集中有序的呈现，难以进行充分的对比分析，不利于调控人员监视、分析电网运行状态，也很大程度制约着调度工作效率的进一步提升。急需一套实现实时监控、实时对接、分析处理和智能化展示电网数据的系统，帮助调控人员能够更加直观、高效、全面地监视电网运行数据，准确把握当前电网的安全运行状况，以便及时采取有效的运行控制措施。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电网实时信息三维动态智能展示系统，利用三维动态图形对电网的实时运行情况进行展示。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

电网实时信息三维动态智能展示系统，包括3D图形处理器、数据库服务器、控制服务器、信息展示模块、信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块、大屏、大屏控制模块和数据通讯模块；

所述3D图形处理器采用分布式结构，显示分辨率和大屏分辨率相匹配，实现数据与图形的转换，展示3D场景，并将实时信息集中展示在大屏上；

所述数据库服务器与用户各业务系统进行数据交互，提供展示数据和信息；

所述控制服务器对信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块和大屏控制模块进行集中控制，实现显示界面、显示内容的切换以及大屏并行的协调，实现大屏显示内容、界面的一键切换；

所述信息展示模块用于展示电网概况、电网发电状况、电网运行状况、用电状况、电网规划、电煤情况、气象信息和新能源分布及运行情况；

所述信息展示控制管理模块用于控制信息和场景的布局、内容和编辑；

所述信息展示移动控制模块用于移动控制信息和场景的布局、内容和编辑；

所述大屏控制模块用于控制大屏的展示方式、分屏方式、展示分辨率和开关；

所述数据通讯模块用于实现系统与终端进行有线或无线数据传输。

进一步，所述场景的布局、内容和编辑具体为：

控制指标图形模式和预定场景模式的切换；

对指标图形进行显示、关闭和移动的调整操作；

对展示界面各图元的位置、指标类型进行调整，并以模式的方式存储；

各展示内容根据需求组合全屏整体展示，或分为不同的功能区域展示同一或多个主题、画面；其中，各主题、画面随意组合，建立多种组合模式，针对不同观摩人群展示不同的组合内容，通过一键调用，实现大屏幕显示内容的切换。

进一步，所述组合模式包括外省领导模式、省内领导模式、参观模式和业务监控模式。

进一步，所述控制服务器功能包括数据管理与维护、集成控制、用户管理、权限管理和日志管理；

其中，数据管理与维护为对场景显示数据进行手工维护，对部分人工录入的数据进行编辑，修改图元对应数据来源并指定对应的数据库字段或接口数据；

集成控制为实现对大屏幕开关机、显示模式、空调、灯光和窗帘设备进行集中控制；

用户管理为对用户帐号和角色进行查询、增加、删除、修改和密码重置；

权限管理为对用户帐号进行分组权限设置，保证系统运行的安全和系统数据的安全可靠，管理员最高权限管理多套同平台的可视化系统内容；

日志管理为对操作日志和出错日志定期备份，以及对备份信息查看。

进一步，所述电网概况包括电网规模、变电站分布和电网接线图。

进一步，所述电网发电状况包括展示电网水、火、风、光和核电能源的实时发电情况；

结合电子沙盘地图展示重点电厂的实时发电情况和火电厂存煤情况数据。

进一步，所述电网运行状况包括利用三维饼图、棒图、雷达图、表计、曲线和动态表格的方式进行综合展示电网整体运行状态；

利用多种感知化图元展示频率、电压、稳定指标和设备检修情况的运行指标，并通过动画、变色和闪烁的方式进行风险警示；

实时监测500kV、220kV变电站设备的运行状态，异常时自动告警；

实时滚动播放告警和通信的情况，置顶或亮色标注重要信息。

进一步，所述用电状况包括展示主网和配网的发用电负荷和电度信息；

展示有功功率、无功功率和电度量的总加结果、总加分量、最大值、最小值以及最大最小值出现的时间；

结合电子沙盘地图展示地区电网重点时间段的负荷情况，利用不同颜色显示用电负荷轻重情况；

展示计划出力负荷曲线、当日实时出力负荷曲线和昨日出力负荷曲线，在出力负荷曲线上，如果负荷创新高，或者曲线趋势和昨日相比差异很大时，则曲线闪烁强调，并且会将新高值标出；计划出力负荷曲线上；如果实际出力负荷值与计划出力负荷值严重偏离时，则曲线对应的时间节点闪烁示警。

本发明的有益效果在于：本发明利用三维显示技术，结合文字、图表、视频、动画等多种表现形式对电网调度运行数据进行集中、动态、实时和主题化展现，有效提高电网对外展示能力，解决目前电网电力调度控制中心调度室各应用系统数据不统一、风格不统一、维度不统一、视角不统一的问题，实现调度运行综合信息显示一体化、全景化、精益化的目标，提高调度人员工作效率。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明系统框图；

图2为电网3D电子沙盘图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图1、图2所示，电网实时信息三维动态智能展示系统，包括3D图形处理器、数据库服务器、控制服务器、信息展示模块、信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块、大屏、大屏控制模块和数据通讯模块；

3D图形处理器采用分布式结构，显示分辨率和大屏分辨率相匹配，实现数据与图形的转换，展示3D场景，并将实时信息集中展示在大屏上；

数据库服务器与用户各业务系统进行数据交互，提供展示数据和信息；

控制服务器对信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块和大屏控制模块进行集中控制，实现显示界面、显示内容的切换以及大屏并行的协调，实现大屏显示内容、界面的一键切换；

信息展示模块用于展示电网概况、电网发电状况、电网运行状况、用电状况、电网规划、电煤情况、气象信息和新能源分布及运行情况；

信息展示控制管理模块用于控制信息和场景的布局、内容和编辑；

信息展示移动控制模块用于移动控制信息和场景的布局、内容和编辑；

大屏控制模块用于控制大屏的展示方式、分屏方式、展示分辨率和开关；

数据通讯模块用于实现系统与终端进行有线或无线数据传输。

场景的布局、内容和编辑具体为：控制指标图形模式和预定场景模式的切换；

对指标图形进行显示、关闭和移动的调整操作；

对展示界面各图元的位置、指标类型进行调整，并以模式的方式存储；

各展示内容根据需求组合全屏整体展示，或分为不同的功能区域展示同一或多个主题、画面；其中，各主题、画面随意组合，建立多种组合模式，针对不同观摩人群展示不同的组合内容，通过一键调用，实现大屏幕显示内容的切换。

组合模式包括外省领导模式、省内领导模式、参观模式和业务监控模式。

控制服务器功能包括数据管理与维护、集成控制、用户管理、权限管理和日志管理；

其中，数据管理与维护为对场景显示数据进行手工维护，对部分人工录入的数据进行编辑，修改图元对应数据来源并指定对应的数据库字段或接口数据；

集成控制为实现对大屏幕开关机、显示模式、空调、灯光和窗帘设备进行集中控制；

用户管理为对用户帐号和角色进行查询、增加、删除、修改和密码重置；

权限管理为对用户帐号进行分组权限设置，保证系统运行的安全和系统数据的安全可靠，管理员最高权限管理多套同平台的可视化系统内容；

日志管理为对操作日志和出错日志定期备份，以及对备份信息查看。

所述电网概况包括电网规模、变电站分布和电网接线图。

电网发电状况包括展示电网水、火、风、光和核电能源的实时发电情况；

结合电子沙盘地图展示重点电厂的实时发电情况和火电厂存煤情况数据。

电网运行状况包括利用三维饼图、棒图、雷达图、表计、曲线和动态表格的方式进行综合展示电网整体运行状态；

利用多种感知化图元展示频率、电压、稳定指标和设备检修情况的运行指标，并通过动画、变色和闪烁的方式进行风险警示；

实时监测500kV、220kV变电站设备的运行状态，异常时自动告警；

实时滚动播放告警和通信的情况，置顶或亮色标注重要信息。

用电状况包括展示主网和配网的发用电负荷和电度信息；

展示有功功率、无功功率和电度量的总加结果、总加分量、最大值、最小值以及最大最小值出现的时间；

结合电子沙盘地图展示地区电网重点时间段的负荷情况，利用不同颜色显示用电负荷轻重情况；

展示计划出力负荷曲线、当日实时出力负荷曲线和昨日出力负荷曲线，在出力负荷曲线上，如果负荷创新高，或者曲线趋势和昨日相比差异很大时，则曲线闪烁强调，并且会将新高值标出；计划出力负荷曲线上；如果实际出力负荷值与计划出力负荷值严重偏离时，则曲线对应的时间节点闪烁示警。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：该系统包括3D图形处理器、数据库服务器、控制服务器、信息展示模块、信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块、大屏、大屏控制模块和数据通讯模块；

所述3D图形处理器采用分布式结构，显示分辨率和大屏分辨率相匹配，实现数据与图形的转换，展示3D场景，并将实时信息集中展示在大屏上；

所述数据库服务器与用户各业务系统进行数据交互，提供展示数据和信息；

所述控制服务器对信息展示控制管理模块、信息展示移动控制模块和大屏控制模块进行集中控制，实现显示界面、显示内容的切换以及大屏并行的协调，实现大屏显示内容、界面的一键切换；

所述信息展示模块用于展示电网概况、电网发电状况、电网运行状况、用电状况、电网规划、电煤情况、气象信息和新能源分布及运行情况；

所述信息展示控制管理模块用于控制信息和场景的布局、内容和编辑；

所述信息展示移动控制模块用于移动控制信息和场景的布局、内容和编辑；

所述大屏控制模块用于控制大屏的展示方式、分屏方式、展示分辨率和开关；

所述数据通讯模块用于实现系统与终端进行有线或无线数据传输。

2.根据权利要求1所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述场景的布局、内容和编辑具体为：

控制指标图形模式和预定场景模式的切换；

对指标图形进行显示、关闭和移动的调整操作；

对展示界面各图元的位置、指标类型进行调整，并以模式的方式存储；

各展示内容根据需求组合全屏整体展示，或分为不同的功能区域展示同一或多个主题、画面；其中，各主题、画面随意组合，建立多种组合模式，针对不同观摩人群展示不同的组合内容，通过一键调用，实现大屏幕显示内容的切换。

3.根据权利要求2所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述组合模式包括外省领导模式、省内领导模式、参观模式和业务监控模式。

4.根据权利要求1所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述控制服务器功能包括数据管理与维护、集成控制、用户管理、权限管理和日志管理；

其中，数据管理与维护为对场景显示数据进行手工维护，对部分人工录入的数据进行编辑，修改图元对应数据来源并指定对应的数据库字段或接口数据；

集成控制为实现对大屏幕开关机、显示模式、空调、灯光和窗帘设备进行集中控制；

用户管理为对用户帐号和角色进行查询、增加、删除、修改和密码重置；

权限管理为对用户帐号进行分组权限设置，保证系统运行的安全和系统数据的安全可靠，管理员最高权限管理多套同平台的可视化系统内容；

日志管理为对操作日志和出错日志定期备份，以及对备份信息查看。

5.根据权利要求1所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述电网概况包括电网规模、变电站分布和电网接线图。

6.根据权利要求1所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述电网发电状况包括展示电网水、火、风、光和核电能源的实时发电情况；

结合电子沙盘地图展示重点电厂的实时发电情况和火电厂存煤情况数据。

7.根据权利要求1所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述电网运行状况包括利用三维饼图、棒图、雷达图、表计、曲线和动态表格的方式进行综合展示电网整体运行状态；

利用多种感知化图元展示频率、电压、稳定指标和设备检修情况的运行指标，并通过动画、变色和闪烁的方式进行风险警示；

实时监测500kV、220kV变电站设备的运行状态，异常时自动告警；

实时滚动播放告警和通信的情况，置顶或亮色标注重要信息。

8.根据权利要求1所述的电网实时信息三维动态智能展示系统，其特征在于：所述用电状况包括展示主网和配网的发用电负荷和电度信息；

展示有功功率、无功功率和电度量的总加结果、总加分量、最大值、最小值以及最大最小值出现的时间；

结合电子沙盘地图展示地区电网重点时间段的负荷情况，利用不同颜色显示用电负荷轻重情况；

展示计划出力负荷曲线、当日实时出力负荷曲线和昨日出力负荷曲线，在出力负荷曲线上，如果负荷创新高，或者曲线趋势和昨日相比差异很大时，则曲线闪烁强调，并且会将新高值标出；计划出力负荷曲线上；如果实际出力负荷值与计划出力负荷值严重偏离时，则曲线对应的时间节点闪烁示警。