电网可视化系统平台建设方案

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1、目录1 XX 电网可视化平台建设内容 41.1 电网可视化平台体系结构 41.1.1 电网可视化展示 41.1.2信息集成管理功能 41.1.3配网抢维修系统 51.1.4自定义服务的展示 51.2 基础性平台功能 61.2.1平台结构 61.2.2数字地球 71.2.3精细模型 71.2.4全景展示 71.2.5热点区域 71.2.6空间量测 71.2.7其他功能 71.3 配网生产抢修系统 81.3.1 物资管理 81.3.2 配网展示 91.3.3 预案管理 91.3.4 规范化流程 111.3.5 应急案例管理 131.4 塔杆导航系统 141.4.1系统结构 141.4.2杆塔管理

2、151.4.3杆塔监控 151.5 调控可视化系统 161.5.1电网规模 161.5.2设备负载 161.5.3视频监控 161.5.4设备缺陷 161.5.5数据管理 161.5.6投运管理 171.5.7调控中心展示 171.6 运行维护系统 171.6.1设备查询 171.6.2线路巡检 171.6.3设备检修 181.6.4过载报警 181.6.5遥视系统 181.6.6数据管理系统 181.6.7运维部门展示 181.7 营销管理系统 181.7.1电费管理 181.7.2电能计量 191.7.3客户服务 191.7.4四分线损系统 191.7.5 母线不平衡率统计 201.7.6

3、主变损耗统计 201.7.7营销部门展示 201.8 信息通信系统 201.8.1拓扑展示 201.8.2机房内业务展示 211.8.3告警管理 221.8.4模拟机房消防 221.8.5设备检修 221.8.6事故检修 221.8.7信通公司展示 232 三维可视化系统建设原则 233系统设计管理需求 233.1 基于 BS 结构 233.2 系统运行环境的需求 243.3 系统性能指标需求 244权限管理的需求 251 电网可视化平台建设内容根据电网设计图纸、设备随机资料和施工资料，采用虚拟现实技术构建地面可视化场 景，实现变电、输电、配电流程的一体化直观展示，以使公司生产、管理和决策人员

4、都能 更直观的掌握电站生产一线的状况，实现生产管理，辅助决策者制定生产计划。可视化平 台包括的内容如下：1.1 电网可视化平台体系结构本平台采用三维 GIS 与虚拟现实技术，为 XX 市输配电网建立一个可视的三维 GIS 智能 化信息平台，从而使得输变配电网线路的分布情况一目了然，为输变配电网的管理、基建、 维修、扩建和决策等提供最新的地理信息。1.1.1 电网可视化展示三维平台展示：从信息技术的角度出发，将三维展示、虚拟现实及信息集成技术相 结合，构建XX市电网三维空间可视化信息平台，并结合建模、视景仿真、信息集成、可视 化交互及多态计算等关键技术进行可视化展示，创新性的提出了城市电网空间三

5、维可视化 信息平台的工程化建设思路，从而进一步提高电网安全运行 水平，提高电网运行状况的可 控、在控、能控能力，真正实现城市电网空间三维可视化信息平台建设。 电网拓扑关系展示： XX 电网可视化平台采用基于 GIS 的配电网拓扑建模的方法，不 仅能够直观清晰的展示变电站、变电箱及居民用表之间的拓扑关系，而且建立了各总电缆 与分支电缆之间的拓扑关系。以后还可利用了 GIS的空间分析功能，避免了大量的人机交互, 即使在配电网的接线图绘制不规范的情况下也能准确、迅速地生成配电网的拓扑模型。数据的实时显示：XX电网可视化平台要求能够实时显示数据信息，用户提供相应接 口与数据信息，实现与可视化平台的无缝

6、结合。三维平台具有很好开放性， XX 电网各个部 门提供需要集成的业务系统接口，平台可以实现数据信息的实时显示，如设备管理系统、 数据监控系统等。1.1.2 信息集成管理功能 XX电网可视化平台可以把XX市电网空间信息、工程图纸、技术手册、设备参数、 设备维保信息等技术资料有机地整合到一起，同时可以结合电网 SCADA 系统的实时信息，以提高电网信息资源的整合共享能力，使用户可以及时获取各种电网运行信息。平台提供开放式的接口，将XX电网其他各个部门的业务系统集成进来，进行统一 化的集中管理与展示，每个部门都可以利用该平台，方便的调出该部门的业务系统。如调 控中心可以通过该平台方便的调出SCAD

7、A系统、AVC系统；运维部门可以通过该平台方便 的调出遥视系统；营销部门可以通过该平台方便的调出营销信息管理系统；信息通信部门 可以通过该平台方便的调出通信管理系统等等。1.1.3 配网抢维修系统 配网生产抢修系统与已有的调度/配电自动化系统、生产管理系统、电网 GIS 平台、 营销管理系统、 95598 等系统，实现了数据、流程和应用的集成。系统具备灵活的体系架构， 既支持与 SCADA/DMS 一体化的运行模式，也支持与 SCADA/DMS 分别独立运行的模式，具 有很好的适应性。 配网生产抢修系统充分利用了面向对象的地址建模技术，提高了报修地址匹配的准 确度；应用自动化系统采集的实时数据

8、，通过拓扑分析、系统仿真等技术提高了研判故障 的准确性；提出了多故障发生时并发处理分析机制，实现了报修工单合并，提高了处理故 障的效率；提出了基于禁忌搜索算法的配网抢修资源优化调度算法，实现了配网抢修资源 的优化调度。1.1.4 自定义服务的展示 平台能够对 XX 网的整体情况及各个部门的概况进行展示，要求介绍的内容可以灵 活定制，并且方便修改一些重要的参数，为部门相关情况的更新提供支持，尤其是开展“三 集五大”期间所取得的成效及亮点的展示。 平台能够直观的展示该地区所有电站的拓扑关系和投运关系：在拓扑关系方面，构 建拓扑关系图，直观展示各站之间的关联情况。在投运关系方面，实现各站之间投运展示

9、 和站内的投运展示。 平台用户可以任意选择一个 XX 下属的电站，能够实现漫游飞行式的定位，展示效 果逼真。进入站内后，用户可以根据需求调用对应的业务系统及其功能。 三维模型和电网教学模型相结合。XX电网可视化平台需要对XX市复杂区域（变电 站）和重要设备（输电走廊、变电设备）建立相应的三维模型，并将该模型与已有的电网 设备数学模型和拓扑模型相结合来建模，从而为电网管理者提供一体化的建模、分析、监 视及规划手段。1.2 基础性平台功能1.2.1平台结构三维数字化平台，是我公司在集合众多三维数字化项目经验的基础上，经过多年的潜心 研发，形成的一套三维数字化产品平台。应用本平台提供的各种编辑工具、

10、功能，项目开 发团队可以快速实施多种类型的三维数字化项目。基于平台提供的 ActiveX 控件，可以方便 的进行业务系统的二次开发，能够轻松实现三维展示效果与业务系统功能的完美结合。运 行版产品由两部分组成：服务端以及网络版客户端组件。服务端包括地形数据、矢量数据、 静态场景数据、专题数据发布服务，授权校验服务。客户端提供嵌入浏览器页面的 ActiveX 控件，提供场景浏览、业务系统集成等功能。开发版产品由五部分组成：场景编辑器、动画编辑器、场景浏览器、辅助工具集、二次 开发组件 SDK。1、场景编辑器用于三维全息化场景的构建，包含数据导入，显示对象编辑等功能。2、动画编辑器包括流程编辑、漫游

11、编辑、动画案例编辑等部分：（1）流程编辑：工艺流程的展示是本平台的一个特色功能，该功能通过全息化的展示 手段，直观、详实的展示介质的走向、流经设备等工艺信息。流程的具体元素编辑包括： 管线流动、设备触发、模型半透、背景音乐、流程引用、流程播放、相机脚本编辑等。（2）漫游编辑：平台提供在三维场景中漫游浏览的功能，这是三维全息化系统必备的 一个功能。而根据是否存在用户交互，漫游功能又分为交互式漫游和自动漫游。自动漫游 又称为脚本漫游，即通过预先编辑漫游路线、漫游视角，生成并保存成漫游脚本，在需要 的时候通过读取并执行漫游脚本自动控制相机在场景中漫游浏览。自动漫游功能，是三维 环境介绍的有效方式，同

12、时配以动画和声音介绍，更是展示企业面貌、介绍企业工艺等的 最佳途径。（3）动画案例编辑：通过动画案例编辑工具，用户可以方便快速的编辑生成一个以时 间线为基础的动画案例，其中可以包括人物动画、车辆设备等的运动、各种设备信息的展 示、火灾特效等等。动画案例编辑的结果，可以替代视频播放，成为企业宣传、应急救援 方案演示、设计方案演示的有效手段。3、提供场景浏览器，供用户方便浏览三维模型、三维地理信息。场景浏览器功能包括： 模型拆分、地面剖切、空间分析、全屏切换、挂件管理、动画播放器、桌面推演、光照管 理、天气管理、案例编辑等。其中，空间分析包含坐标量算、直线距离量算、水平距离量算、高度量算、地表距离

13、量算、截面积量算、断面分析、视域分析、通视分析、清除测量 结果等。1.2.2 数字地球平台可以显示变电站周边大范围彩色地景，可以看到行政区划、居民区、人口等信息， 以及关注区域内敏感目标的位置，并可利用高精度遥感影像数据生成三维地理场景 DEM， 直观展示地理场景真实地貌状况，可以用于展示各种地形参数，如高程、坡度等。1.2.3 精细模型平台需要对XX电网下属的主要变电站进行1:1精细建模，站内设备尺寸、布置位置（横 纵向比例）与实际一致，满足安全规定的电气工作安全距离（能够等比例显示）。然后配置 到三维场景中，作为后续业务功能的基础，本平台重点突出一次设备。1.2.4 全景展示平台需要构建大

14、范围三维彩色地景，融合道路、植被、电网等矢量线划、标注等二维信 息。同时按照1:1 比例对范围内地形、建筑、设备等可见物体进行数字模拟展示。1.2.5 热点区域平台在三维真实地理信息基础上，展示 XX 的空间位置、行政辖区、人口分布情况、道 路交通、名胜古迹等。1.2.6 空间量测系统提供空间量测工具，支持自动量算距离、面积等，测量功能包括坐标测量、高度测 量、断面测量、坡度测量等。1.2.7 其他功能（1）基本工具。本系统提供缩放、平移、全图显示、导航图、场景漫游等基本工具。（2）标注。系统要添加标注，例如：变压器、电抗器等等。（3）图层管理。系统可对变电站内的设备进行图层分配，实施人员可操

15、作，系统中实 现图层的展示以及显示隐藏。（4）导航。加入主接线平面图，可实现主要设备的导航查询。平面图可以与三维场景 相关联，实现导航查询，实现热点区域的二三维互动。（5）设备透视。通过对设备模型的透明度设置，对设备进行透视，方便查看被设备遮 挡的其他模型。（6）设备可视化。针对 GIS 变电站，利用图形动态显示功能，针对 GIS 设备全封闭特 点，展示 GIS 设备内部构造，气室分布，工作机理。1.3 配网生产抢修系统配网生产抢修系统采用电信息采集等系统相关信息，利用电力信息交互总线进行系统 集成建设配网生产抢修指挥平台，可以为配电网生产管理和故障抢修指挥提供方便的信息 和决策支持，进一步提高故障停电抢修的反应速度、提高抢修工作效率、提高客户满意度， 同时通过抢修资源的可视化管理，改变了以往管理零散、资源浪费的局面，实现了人、车、 物的优化整合、科学调控。通过对各类预案的闭环管理，改变了以往预案与实际脱节的局 面，实现了与计划停电、故障处理、保电管理等工作的