电力系统在国计民生的各个领域都发挥着不可替代的作用,保障电力系统的安全稳定运行及事故发生后的快速恢复,也是电力系统的调度工作的核心任务之一。随着太原地区电网的飞速发展,网络结构日趋庞大,负荷水平不断增加,系统的复杂程度对电网调度工作提出了更高的要求。目前,太原地区电网的调度工作主要依赖于SCADA系统和EMS系统,但并不能对电网的运行情况进行预警,无法提示调度员电网中可能存在的薄弱环节,也无法给出对这些薄弱环节调整策略,同时,当事故发生时,调度员往往淹没于海量的信息中,影响了对事故的响应速度。因此,建立起一个系统级的电网安全稳定分析和预警的检测体系,具备目前监视功能,又能实时地、自动地找出系统中的安全隐患,并给出消除隐患的控制措施,才能有效保障地区电网的安全运行,满足太原地区电网发展及智能电网建设的需要。本文研究了电网预警可视化系统的结构和功能,搭建了电网预警可视化系统的理论框架,分析了电网预警可视化系统的关键技术和各个子系统的作用。介绍了OpenGL软件的功能及技术特点,构建了基于OpenGL软件与SCADA/EMS系统的三维电网数据可视化展示平台,实现了电网预警的可视化。针对太原地区电网出现的主要问题,给出了太原电网的安全性指标及自动故障扫描流程,讨论了基于牛顿-拉夫逊潮流方程的灵敏度分析方法,分析了太原地区电网的特点及预警可视化系统的实施方案,提出了太原地区实现电网预警可视化系统的硬件需求,总结了太原地区实施电网预警可视化系统的优越性。将电网的实时监控数据以更加直观的可视化方式呈现,促进地区电网调度由经验型向计算型的转变,提高精细化调度水平。