三维全景可视化技术在输电线路规划设计中的应用 吕星晨

三维全景可视化技术在输电线路规划设计中的应用吕星晨

发表时间：2019-10-28T14:19:16.150Z 来源：《电力设备》2019年第12期作者：吕星晨

[导读] 摘要：随着计算机信息技术的飞速发展，地理信息系统在电力行业的应用也越来越广泛。

（国网山西省电力公司垣曲县供电公司山西省 043700）

摘要：随着计算机信息技术的飞速发展，地理信息系统在电力行业的应用也越来越广泛。将三维可视化技术引入输电线路管理中，为各级管理人员提供一套简单便捷的输电网已成为现代电力企业提高管理水平和工作效率的有效手段。然而，现在电力系统中最广泛的应用还是二维GIS,其在空间表现、展现效果和分析能力上有很大的局限性。鉴于此，本文主要分析探讨了三维全景可视化技术在输电线路规划设计中的应用情况，以供参阅。

关键词：三维全景可视化技术；输电线路；规划设计；应用

引言

三维可视化技术能够直观地反应空间区域内的真实情况，同时还能够实现模型与实物相关参数和各方面属性的关联和对照，这对于电力线路网络的建设和规划是十分重要的。随着经济的发展和城市化进程的加快，电网建设的速度不断加快，相反的输电资源却越来越紧缺，传统的输电线路面临巨大的压力，尤其是在信息处理能力方面的不足尤为突出。三维可视技术的应用，采用高科技的现代信息技术来发展和建设电力网络，对于促进电力工作的发展具有重要意义。

1三维全景可视化技术概述

三维全景可视化技术，一般是指：通过计算机技术，把真实生活中场景以360度全景全方面的方式完整的展现出来，并可以实现互动式观看的先进技术。目前，我国的三维全景可视化技术正不断发展进步，并开始在不同的领域中占据着越来越重要的地位。三维全景可视化技术，可以把整个旅游景点清晰完整的展现出来，给观赏者带来真实的体验，促进了旅游业的大发展。在汽车行业中，通过运用三维全景可视化技术，可以将整个车内的构造和基础设施给顾客完整的展现出来，有利于增强顾客的购买信心和购买欲望，达到提升销售量的作用。除此之外，在房地产行业、设计行业等等多个行业，都有着广泛的应用。

2三维可视化技术在输电线路规划设计中的应用和优势

作为我们国家重要的基础产业，电力行业的发展对国民经济和社会水平的进步发展都具有重要意义。当下，能源输电线路的规划设计是建立健全我国能源产业链的基础，同时也是完善能源体系的重要举措。三维可视化技术在输电线路中的应用，能够通过信息化技术手段实现输电线路规划路线的三维全景化展示，再通过虚拟现实的手段和信息集成技术再现线路周围的地理环境，提高输电线路规划设计的工作效率。三维可视化技术在建模、可视化交互和多态计算等方面的优势，对于输电行业的发展具有十分重要的意义。最显著的优势在于视景仿真和信息集成等方面的功能，能够创新输电线路规划设计工作的思路和观念，通过构建三维可视化信息平台促进输电线路规划设计工作的发展，加强对电网运行管理方面的管理控制，促进电网运行安全质量的提高。

3三维可视化技术在输电线路规划设计中的应用

3.1输电线路规划辅助设计应用

运用海量高精度的DEM数据、高分辨率的影像数据以及三维电力设备模型，对整个输电线路走廊在计算机上进行全景仿真模拟，从而实现对该线路走廊周围环境的真实再现。这样，设计部门可以在虚拟的三维可视化全景中实现对输电线路的规划和各种空间分析，使输电线路的走向更加合理化，从而达到优化线路，降低成本的目的。三维可视化技术同时还可以大量减少野外线上的勘察工作，减少不利影响，增强保护环境意识,直观还原三维地形地貌。

3.2提高线路铺设效率

在规划设计输电线路的过程中，合理规划线路走向和安排杆塔位置是一项复杂的工作，因为杆塔的数量众多而所处的区位条件又很复杂。借助三维可视化技术，通过数据分析利用三维地图真是还原线路周围环境，能够更为精准、合理地安排杆塔位置并根据不同的地形条件对杆塔的方位和相关参数进行调节，能够有效提高输电线路铺设的精准度，减少成本投入。

3.3线路及杆塔可视化应用

在输电线路网中线路及杆塔数量众多，而且架构模式占据绝大部分，线路的走向与杆塔的分布跟地形地貌有着密切的关系。针对这一特点，三维可视化技术应用高程数据、影像数据、矢量数据制作三维地图，在还原真实现场地形场景的基础上，提供批量导入杆塔及排位方法，使得杆塔导入后，依据地形的高程数据自动调整杆塔高度，自动形成线路走廊，并且自动计算出杆塔的方位、弧垂。

3.4加强输电线路安全管理和维护

由于输电线路距离较长、周围地理环境复杂的情况和特点，安全管理和维护的成本高、难度大，而且效果并不理想。三维可视化技术能够创新模式，解决传统安全巡检由于工作人员视角局限带来的不足之处，对线路设备和电网运行状况实现实时监控，确保及时发现问题并解决，提高线路安全管理的效率。输电线路的安全问题，除了人为破坏的因素外，也可能因为周围环境的温度和湿度变化等因素造成杆塔的位置偏移和损坏，因此输电线路的安全维护也是一个难题。三维可视化技术通过对数据的全面收集、分析，能够提前预测线路周围环境变化可能会对线路造成的影响，提早采取措施，能够有效提高线路安全维护和管理的效率。

3.5空间信息与业务数据高度融合

以往的业务数据主要体现在表格或者文字叙述上，在数据的空间性与客观性的体现上相对欠缺。而三维全景可视化技术通过建立电网设备的空间信息和业务数据的关联关系，实现二者的高度融合，获得“即点即见”的效果。在宏观的观看场景下，可以查看电网设备的空间位置，并且可以查看其相应的业务数据。在微观观看场景下，通过点击相应设备的高精度模型，便可以查看所对应的业务数据信息。真正实现“可视化”和“直观管理”的协同工作。

结束语

总而言之，电力，是我们日常生活中不可或缺的重要能源，为我们的衣食住行提供了极大的便利。而电力行业，是我国的重要行业之一，是推动我国经济发展的重要组成部分。随着科技在我们生活中对各行各业的不断渗透，对电力行业的影响也是令人瞩目的。三维全景可视化技术开始运用到电力行业中，并在输电线路的规划和设计中开始发挥着重要的作用。三维全景可视化技术，可以给输电线路的前期规划做好充分的资源储备，并在后期的设计中起到不断优化的作用。在未来，三维全景可视化技术将不断发展完善，给输电线路以及整个