配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)管理可視化軟件設(shè)計與實現(xiàn)

1、配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)管理可視化軟件設(shè)計與實現(xiàn)摘要：隨著我國科技不斷發(fā)展，信息技術(shù)在各行業(yè)中得到了廣泛地應(yīng)用，在電 力信息系統(tǒng)運維中，有效地融入可視化技術(shù)，從而實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備的實時在線監(jiān)測 和跟蹤，為運維工作人員提供重要的決策數(shù)據(jù)，使電力系統(tǒng)運行起來更加穩(wěn)定、安全。關(guān)鍵詞：可視化技術(shù)；電力信息系統(tǒng)；運維：數(shù)據(jù)處理方式；交互技術(shù)引言隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，電力行業(yè)也在不斷發(fā)展，國家電網(wǎng)公司在加快信息化 建設(shè)的過程中，還大力推廣與普及了大量的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，以網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)相結(jié)合，從而提高了系 統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，信息化運維工作也得到了廣泛的重視?？梢暬夹g(shù)廣泛用于電力系統(tǒng) 中，不僅為系統(tǒng)的運維創(chuàng)造了條件，還為

2、電力信息系統(tǒng)的運維提供了便利服務(wù)，從而實現(xiàn)了 系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實時掌握和跟蹤，讓系統(tǒng)運維操作更加簡單便捷，提高系統(tǒng)運維效率的同時，也 提高了電力工作人員的工作效率，促進了電力行業(yè)的經(jīng)濟效益提升。1可視化技術(shù)的內(nèi)涵1.1 4視化技術(shù)的概念可視化技術(shù)最早應(yīng)用在計算科學(xué)當中，1987年由美國學(xué)者提出，科學(xué)計算中的可視化 一文可視為科學(xué)領(lǐng)域可視化誕生的標志?？梢暬夹g(shù)指的是將計算機圖形技術(shù)以及圖像技術(shù) 相結(jié)合的技術(shù)，將系統(tǒng)內(nèi)部的信息和數(shù)據(jù)以形狀、圖形等形式呈現(xiàn)出來，從而保障信息數(shù)據(jù) 完善、準確?？梢暬夹g(shù)可以根據(jù)科學(xué)計算、信息數(shù)據(jù)等全方位角度來歸納，利用計算機系 統(tǒng)，通過測算的過程將信息不斷地轉(zhuǎn)換，從而獲得

3、完整清晰的圖像和數(shù)據(jù)信息?？梢暬夹g(shù) 的應(yīng)用為信息的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)條件，并且將傳統(tǒng)的人機互動系統(tǒng)進行升級，為人們創(chuàng)造了 和信息之間交互的可視化界面?？梢暬夹g(shù)不僅可以提升信息傳輸效率，還在保障信息數(shù)據(jù) 的前提下，發(fā)揮出了系統(tǒng)安全良好的功效。1.2可視化技術(shù)模型可視化技術(shù)實際上是一種可以調(diào)節(jié)的映射技術(shù)，這種技術(shù)通過數(shù)據(jù)分析與圖像處理形成 可視化效果，最后再到人體感知，通過與信息界面的活動，形成人機交互界面。從信息可視 化參考模型可以看出，整個系統(tǒng)模型是從原始數(shù)據(jù)到人為視圖的過程，其中經(jīng)過了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 以及可視化映射，再通過視圖變換，用戶可以通過操作和調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行控制。數(shù)據(jù)變化時， 對最初數(shù)據(jù)的映射

4、最終會反映出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，而可視化映射則指的是整個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過 程，從而轉(zhuǎn)換成可視化結(jié)構(gòu)。視圖變換主要是對圖形參數(shù)進行比例縮放和裁減，形成可視化 結(jié)構(gòu)圖的過程。2軟件總體設(shè)計2.1遠程數(shù)據(jù)訪問配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)維護人員在平時口常巡視，需要在不同安全區(qū)進行巡查是否有堆積 文件。軟件通過安全的文件傳輸協(xié)議SFTP相關(guān)命令遠程訪問并統(tǒng)計需要監(jiān)視的路徑。電網(wǎng)企 業(yè)內(nèi)部基于計算機和網(wǎng)結(jié)技術(shù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，可劃分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)。生產(chǎn)控 制大區(qū)可分為控制區(qū)（安全區(qū)I）和非控制區(qū)（安全II）,管理信息大區(qū)內(nèi)部在不影響生產(chǎn)控 制大區(qū)安全的前提，可以根據(jù)實際情況對二次安全防護系統(tǒng)進行設(shè)計。根據(jù)安全分區(qū)

5、（國家 電力監(jiān)管文員會辦公廳.電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定J.2OO5）,我們通過獲取SFTP權(quán)限，遠 程登錄至電網(wǎng)一區(qū)前置服務(wù)器節(jié)點、公網(wǎng)前置服務(wù)器節(jié)點和電網(wǎng)三區(qū)總線服務(wù)器節(jié)點，獲取 監(jiān)視目錄下的文件情況。2.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析在口常巡視過程中，當數(shù)據(jù)無法上送至配網(wǎng)主站時，配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)維護人員不能 及時發(fā)現(xiàn)異常，需要在不同安全區(qū)的傳輸路徑查看是否有堆積文件，從而去排查故障。由于 傳輸路徑多，極大的增加了故障排查時間。軟件通過將文件數(shù)量統(tǒng)計結(jié)果實時刷新到數(shù)據(jù)庫。 定期將獲取的文件數(shù)目寫入實時庫以及商用庫。數(shù)據(jù)傳輸文件夾可視化軟件定時自動掃描相 應(yīng)文件夾下的文件個數(shù)，對異常文件夾進行分析，以告警方

6、式配網(wǎng)自動化主站告警窗，并以 短信方式發(fā)送給維護人員。2.3實時監(jiān)視和可視化設(shè)計軟件利用Qt跨平臺的編程技術(shù)實現(xiàn)界面操作方便，可交互性強的系統(tǒng)。采用MVC系統(tǒng) 架構(gòu)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與視圖分離，提高系統(tǒng)可用性。通過在圖形界面上對統(tǒng)計結(jié)果進行監(jiān)視，使 用動態(tài)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)實時庫數(shù)據(jù)，將寫入實時庫的各個遠程服務(wù)器監(jiān)視目錄的文件數(shù)目在圖形界 面上進行展示。圖形界面的數(shù)據(jù)能夠定時刷新顯示最新的文件數(shù)據(jù)情況。設(shè)計界面同時可以 進行人工啟停監(jiān)視進程，并查看當前文件數(shù)量情況。提供方便快捷的人機交互界面，可以手 動啟動文件數(shù)目讀取進程，來自動定時刷新文件數(shù)目。也可以停止文件數(shù)據(jù)讀取進程，來暫 時停止對文件數(shù)目的實時監(jiān)控。同

7、時還提供文件數(shù)目的讀取結(jié)果查詢以及該進程相關(guān)參數(shù)的 配置。3可視化技術(shù)在電力系統(tǒng)信息運維中的實際應(yīng)用3.1信息的可視化在電力系統(tǒng)運行和維護過程中，可視化技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)信息完整清晰地呈現(xiàn)，通過可視 化技術(shù)的支持可以促進技木的發(fā)展，提高信息運維水平和效率。同時，信息可視化技術(shù)還町 以真實地反映出內(nèi)部存在的信息以及數(shù)據(jù)，將各類數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，呈現(xiàn)出系統(tǒng)監(jiān)測中的多樣 化內(nèi)容，保障了電力系統(tǒng)決策過程中各項數(shù)據(jù)的準確。而人機交互模式則可以通過信息可視 化技術(shù)來達到此目標，在實際信息數(shù)據(jù)決策過程中，將可視化技木應(yīng)用到電子信息系統(tǒng)運維 中，從而提高信息水平和質(zhì)量。其次，信息的可視化主要是通過可視化界面來達到效果

8、的， 利用數(shù)據(jù)采集到的信息使用界而呈現(xiàn)，以此界面為基礎(chǔ)，實現(xiàn)人機交互界面效果，利用業(yè)務(wù) 系統(tǒng)表格、警告以及報表呈現(xiàn)給用戶。此外，可視化界面主要包含了三大流程：數(shù)據(jù)挖掘 信息特征，充分地展現(xiàn)出監(jiān)控信息的變化規(guī)律；根據(jù)用戶的實際需求以及業(yè)務(wù)發(fā)展需要， 將用戶的實際需求延伸到系統(tǒng)；通過可視化技木的融入，結(jié)合系統(tǒng)的特點，去探究系統(tǒng)的 參數(shù)，從而判斷出相關(guān)的故障，并且提出有關(guān)故障解決措施。3.2町視化運維技術(shù)在網(wǎng)結(jié)中的應(yīng)用云計算技術(shù)通過互聯(lián)網(wǎng)來處理和傳輸數(shù)據(jù)，通常情況下是分解電力信息系統(tǒng)中的程序， 借助專業(yè)的計算方式得出數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇K端系統(tǒng)。同時，云計算技術(shù)可以呈現(xiàn)出圖 像，搜索出各類信息，利用

9、圖像、圖片以及視覺信號提供的檢索服務(wù)，也可以針對圖像的相 同點和不同點，從內(nèi)容、形式上進行分析，再對比文字、色彩以及關(guān)鍵詞，提取重要的信息 數(shù)據(jù)。其次，隨著現(xiàn)代化智能技術(shù)的不斷發(fā)展，其為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用提供了條件，通過智能化 控制，借助網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及云計算平臺來解析內(nèi)部的數(shù)據(jù)和信息，最后再根據(jù)數(shù)據(jù)參考做出決 策，從而實現(xiàn)電力信息系統(tǒng)的升級與優(yōu)化，更好地推動電力行業(yè)的發(fā)展。比如：在口常生活 中最常見的智能交通的控制，通過智能控制系統(tǒng)，利用電網(wǎng)來控制標識，從而來傳輸信息和 數(shù)據(jù)，為電力系統(tǒng)的正常安全運行提供了基礎(chǔ)保障。結(jié)語配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)的管理和監(jiān)視，對整個電網(wǎng)運行水平和安全尤為重要。本文介紹的配網(wǎng) 自動化數(shù)據(jù)管理可視化軟件的設(shè)計原理，通過網(wǎng)絡(luò)安全傳輸協(xié)議，可視化編程語言和人機交 互設(shè)計，實時監(jiān)控數(shù)據(jù)情況，對配網(wǎng)自動化主站終端數(shù)據(jù)異常堆積問題及時告警，提供方便 的可視化界面調(diào)參配置，從而提高了巡視人員的工作效率，提升配網(wǎng)數(shù)據(jù)管理的自動化水平。參考文獻周鵬.試論可視化技術(shù)在電力信息系統(tǒng)運維管理中的應(yīng)用J.成功營銷，2018 (12): 156.閆寒，唐能.可視化技術(shù)在電力信息系統(tǒng)運維中的應(yīng)