基于Spark Streaming的同步发电机可视化监控研究

发布时间：2023-04-12 05:32

　　随着我国电网容量不断增加,接入的用电设备越来越多,电网稳定性迎来了更大的挑战。同步发电机作为供电系统稳定、安全运行的重要设备,如何利用其监测数据进行准确、高效的可视化展示,对发电机的实时控制以及发电厂电力运行管理都具有重要的意义。传统的同步发电机监控系统可视化形式简单,监测数据仅仅以简单的表格或者曲线进行展示,监控人员无法从中获取有用的信息。尤其是发电机发生故障时,多个监测数据发生变化,往往需要专业人员对监测数据进行分析,才能进行故障判断,监控人员无法了解到发电机组的实际运行工况。针对上述问题,论文对同步发电机的结构、常见故障以及可视化监控方式进行了研究,并基于Web 3D技术,设计并实现了新的可视化监控系统。该系统将发电机组以三维实体模型的方式进行可视化,使监控人员可以直观地了解发电机组的运行工况,解决了可视化监控系统无法查看真实场景的问题。对于同步发电机组的三维建模,本文创新性地采用了Echarts GL构建模型的方法,此方法对三维模型进行了简化,利用曲面对发电机模型主要零部件进行仿真,并直接在网页端进行渲染,不仅减少了模型渲染的工作量,还提高了模型在数据变化时的动态调整速度。搭建...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 数据可视化研究现状
        1.2.2 流数据处理研究现状
    1.3 本文主要内容及结构安排
2 相关理论基础
    2.1 同步发电机结构及故障
        2.1.1 同步发电机结构及工作原理
        2.1.2 同步发电机典型故障
    2.2 数据可视化
        2.2.1 数据可视化概述
        2.2.2 数据可视化流程
        2.2.3 Web3D可视化
    2.3 流数据处理
        2.3.1 Spark streaming
        2.3.2 Kafka
        2.3.3 Flume
    2.4 本章小结
3 可视化监控研究
    3.1 三维模型可视化
        3.1.1 需求分析
        3.1.2 发电机三维实体建模
    3.2 图表可视化
        3.2.1 实时数据可视化
        3.2.2 运转特性可视化
        3.2.3 统计数据可视化
    3.3 本章小结
4 可视化监控数据处理
    4.1 可视化监控数据流向
    4.2 数据采集与传输
        4.2.1 软件环境搭建
        4.2.2 数据采集
        4.2.3 数据传输
    4.3 数据处理
        4.3.1 Spark集群搭建
        4.3.2 Spark Streaming处理可视化数据
    4.4 本章小节
5 系统实现与测试
    5.1 数据动态获取
        5.1.1 Web服务器搭建
        5.1.2 数据交互
    5.2 三维模型动态调整
        5.2.1 数据动态更新
        5.2.2 模型动态变化
    5.3 图表动态可视化
    5.4 实时性测试
    5.5 本章小结
6 总结与展望
致谢
参考文献
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果



本文编号：3790533