三维可视化变电站监控系统
基于三维场景的电力数据可视化管理方法
基于三维场景的电力数据可视化管理方法发布时间：2021-06-25T15:32:49.327Z 来源：《当代电力文化》2021年第7期作者：戚群朗[导读] 针对在电力数据可视化管理中运用三维仿真技术能够有效增强管理者对电力数据信息获取的能力戚群朗南京宁众人力资源咨询服务有限公司 210000摘要：针对在电力数据可视化管理中运用三维仿真技术能够有效增强管理者对电力数据信息获取的能力,基于三维场景渲染算法和数据挖掘技术，对三维场景的电力数据可视化管理进行研究。
在研究中,利用八叉树数据结构对三维场图进行描述,同时采用基于不可见物体剔除算法对三维场景进行渲染,结合优化Apriori数据挖掘算法实现对三维场景中电力设备的动态更新。
实验证明,基于该算法实现的变电站动态场景图能够满足锄数据三维可视化管理的要求。
关键词:三维场景;电力大数据;三维场景渲染引言随着电力业务上云和大数据分析工具及数据挖掘工具的不断出现，带来了越来越多量大和维度高的数据。
文中概述了传统电力数据的特征及展现的特点以及其存在的局限，提出了通过层次化、网格化、坐标化、地图化及三维和动画的场景适配来适应电力大数据的可视化，并对电网企业可视化技术应用提出了建议。
电力数据的特点南方电网公司在"十二五"信息化整体规划中推动6+1"企业级信息系统的建设，形成了资产管理(投资计划管理、物资管理、项目管理、安全生产管理、固定资产管理）)、营销管理系统、人力资源管理系统、财务管理系统、协同办公系统、综合管理系统（审计、法务、财务在线审计、监察管理）和决策支持平台。
传统电力系统中的数据是分布在不同的系统中，很多业务数据都只能在自己的系统中进行使用和查看，从而形成了各自的孤岛，只有少部分工单是在多个系统中进行流转。
当时各个系统也只能展现自己业务内关心的简单数据统计图表。
随着上云之后，例如之前发生停电，生产调度系统可以知道哪些线路的情况，但是客服那边并不能及时得知哪些用户发生了停电到用户打入电话进行投诉，同时在电网规划的时候，调度系统结合实际的客服数据比较少，对于新投营业厅、推广新渠道存在一定的不足。
变电站监控系统
变电站监控系统一、引言随着社会的进步和发展，电力供应的安全和稳定性变得越来越重要。
而变电站作为电力系统的关键环节，其安全和稳定性的保障显得尤为重要。
为了实现对变电站的有效监控和管理，变电站监控系统应运而生。
本文将对变电站监控系统进行详细的介绍与分析。
二、什么是变电站监控系统变电站监控系统是指集中对变电站进行监测、控制和管理的一套软硬件系统。
通过传感器、数据采集设备、通信设备以及监控终端等组成的系统，可以实时地对变电站内各种设备的运行状态和环境参数进行监测和获取，并能够对其进行远程控制和操作。
三、变电站监控系统的功能1. 实时监测变电站设备的运行状态：通过与变电站设备的连接，监控系统可以实时地获取变电站内各种设备的运行状态，包括电压、电流、温度、湿度等参数。
这使得运维人员能够及时发现设备运行异常情况，进行相应的处理和维护，最大限度地减少因设备故障而引发的停电事故。
2. 远程控制和操作：通过监控系统，运维人员可以随时随地对变电站内的设备进行远程控制和操作。
比如，当发生异常情况时，运维人员可以立即切断故障设备的电源，防止更大的事故发生。
此外，还可以进行设备的远程重启、参数调整等操作，提高了运维效率。
3. 数据采集和分析：变电站监控系统可以对变电站内的各类数据进行采集和分析。
通过对这些数据的分析，可以预测设备的寿命，提前进行维护和更换，降低维修成本。
此外，还可以通过数据分析，优化变电站的运行方案，提高运行效率，并节约能源。
4. 告警和报警功能：监控系统能够根据设定的阈值，对设备运行异常进行自动告警和报警。
这样一旦出现设备故障或运行异常，相关人员可以立即收到告警信息，并及时做出响应和处理，确保设备的安全和稳定运行。
四、变电站监控系统的优势1. 提高运维效率：变电站监控系统可以实现对设备的远程控制和操作，减少了运维人员的出发次数，提高了工作效率。
2. 提高设备的可靠性和稳定性：通过实时监测和数据分析，变电站监控系统可以提前发现设备的故障和异常情况，采取相应的措施进行处理，保证设备的可靠性和稳定性。
让电厂更智能的工具：三维可视化平台
随着技术发展，智慧电厂已成为电力行业当下热点，对于智慧电厂而言，三维可视化技术将成为电厂优化生产流程的利器。
通过构建三维可视化电厂，可以帮助电厂企业实现全面智能管控，强化企业核心竞争力，帮助企业的管理模式趋向统一化、集约化、扁平化、信息化、专业化发展。
建设三维可视化平台的目的
三维可视化电厂建设旨在基于后台信息管控平台，结合云计算、大数据、物联网等技术，采用三维建模、三维可视等方式，建设三维可视化电厂，并在此基础上构建涵盖人员定位、安全应急、出入管理、作业管理、检修及巡检管理、设备管理等功能应用，建立安全/生产/运维/三维一体化管理体系，实现全厂管控的可视、可知、可控。
通过整合最新的信息技术和水泥企业先进的管理方法和经验，使系统能更好地支撑安全运营、人员管控、生产运维等管控需求，提升精细化管理能力，提高生产运营过程中管理效率和经济效益，支撑未来的战略规划和发展。
云酷科技三维可视化平台
云酷科技三维可视化电厂，把“实体空间”和“虚拟呈现”融合在一起，通过传感器采集“实体空间”生产制造过程中的所有实时数据，在“虚拟呈现”环境中用三维实现集成展示及更多的分析、模拟、演练、培训和监控功能，使虚拟环境中的生产仿真与现实中的生产无缝融合，利用虚拟电厂的灵活优势，促进现实生产。
安全作为经济发展的立足之本，推动工业制造安全管理提升，通过三维建模的人员定位及安全管理，可大幅度减少企业的安全事故管理损失，提升企业安全生产管理水平。
通过三维可视化的应用，企业可进一步拓宽信息化边界与市场，推动行业信息化向智慧电厂的发展。
三维可视化技术在电力系统中的应用
随着科学技术水平的进步 ， 电力 系统 自动化程度越来越 高。 但 （ １ ） 杆塔管理 ： 对主要 线路 、 杆塔实 际位置 ， 所处的地形地貌进 是基于 电力需求的不断增长 ， 电网建设也不断扩展 ， 呈现复杂化 ， 庞 行真实再现。 杆塔的编号 、 类型等信息和每个杆塔三维模型挂接 ， 实 大化趋势。 因此 ， 先进的现代信息技术应用于电网建设实践 ， 就成为 现对 每个杆塔定位查询 。 （ ２ ） 设备查询 ： 通过关键词查询某个设备 ， 解 决 这 些 问题 的 必 然 选择 。 然后 自动定位到设备 ， 并有 标牌展示设备 的相关信息。 支持模糊查 询和精度查询。 （ ３ ） 线路巡检 ： 实时跟踪 ， 报警提示 ， 历史 回放 ， 线路巡 １三维可视化技术应用于电网建设的优势 检， 事件处理等。 （ ４ 版 备检修： 在地 理信息系统中， 规划维修方案 。 并 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 设定维修线路 ， 匹配救援工具的种类及数量。 通过分析刀闸跳闸的 术相结合 ， 构建 电网三维空间可视化信息平 台， 并结合建模 、 视景仿 原因， 利用录波器进行故 障测距 ， 可 以确定具体输 电线路可能断路 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 ， 的位置 ， 并 显 示 出该 位 置 的地 形 地 貌 。 （ ５ ） 过 载 报警 ： 过 载 模 块 功 能 创 新性的提出城市 电网空间三 维可视化信 息平 台的工程化建设 思 主要计算变压器 和输电线路的负载情 况。 通过集成实 时监控系统 ， 路， 从而进＿步提高电网安全运行水平， 提高电网运行状况的可控 、 分析设备 数据 ， 可以对 负载率过大的相关设 备进行 闪烁报警 。 （ ６ ） 遥 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 。 视系统 ： 在三 维场 景中显示所有监控 的位置分布 ， 可 以随时查询 缺 陷位置附近的摄像头分布情 况， 调取遥视 系统 图像 。 ２三维 可视 化 技术 应 用于 电网 建设 的实 践 ２ ． ４营销 管理 可视 化 ２ ． １三维 可视 化 平 台建设 目标 （ １ ） 电费 管 理 ： 平 台可 以集成 现有 的 电费 管 理 系 统 ， 可 以在 平 台 （ １ ） 数字地球 ： 可 以显 示 变 电站 周边 大 范 围彩 色地 景 ， 可 以看 到 内部 自主开 发适合营销部 门的 电费管理 信息 系统 。 （ ２ ） 电能计量 ： 平 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 ， 台可 以集成现有 的电能计量管理系统 ， 集分路计量 、 集 中管理、 负载 并可利用高精度遥感 影像 数据生成三维地理 场景 Ｄ Ｅ Ｍ， 直观展示 安全控制、 收费管理和数据查询等功能于一体 ， 整个 电能计量管理 地理场 景真 实地 貌状 况等 。 （ ２ ） 精细模型 ： 需要对 电网下属 的主要变 系统采用一个 管理中心进行控 制管理 。 此外， 可以在平 台内部 自主 电站进 行１ ： １ 精 细建模 ， 站内设备 尺寸 、 布置位置与实际一致 ， 满足 开发适合营销部 门的电能计量管理系统。 （ ３ ） 客户服务 ： 平 台可 以集 安 全 规 定 的 电 气 工作 安全 距离 。 然后配置到三维场景 中， 作为 后 续 成现有的 电力客户服务 中心管理系统， 将客户和企业有机地结合在 业 务功能的基础 。 （ ３ ） 全景展示 ： 需要构建大 范围三维彩色地景 ， 融 起， 客 户可 以随时随地利用 电话 、 传真、 电子邮件 、 ＷＥ Ｂ 访 问等多 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 种 方 式 获 取 自 己所需 要 的信 息 和 服 务 。 此外， 可 以在 平 台 内部 自主 对 范围 内地形 、 建筑 、 设备等可见物体进行数 字模 拟展示 。 （ ４ ） 热点 开发适合营销部 门的电力客 户服务 中心管理系统 。 （ ４ ） 四分线损系 区域。 在三维真实地理信息基 础上 ， 展示焦作 的空间位置 、 行政辖 统： 可以实现分区统计分析 、 分压统计分析、 分线统计分析、 分台区 区、 人 口分布情况、 道路交通 、 名胜古迹等。 （ ５ ） 空间量测 。 系统提供空 统计分析等功能 。 （ ５ ） 母线不平衡率统计 ： 系统可按母 线统计各条母 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 、 线不平衡率 ， 并可 以按 变电站 、 电压等级 、 区域进行汇总 ， 系统提 供 高度测量 、 断面测量 、 坡度测量等 。 对母 线平衡率 的可视化查询分析 ， 以图表形式展 示各母 线、 各变 电 ２ ． ２调 控 中心 可视 化 站、 各 电压 等级 、 各 区域 的母线不平衡率分析 ， 同时在 时域上可按 （ １ ） 电网规模 。 变 电站采用三维立体效果， 各个 站之 间采用动态 日、 月、 年等进行统计分析查询。 （ ６ ） 主变损耗统计 ： 系统可按主变统 电流、 箭 头流动效果 ， 实 时表 现潮流与投运关系 。 在三维 空间位置 计各主变损耗 ， 并可以按变 电站 、 电压 等级、 区域进行汇总， 系统提 上， 各个变 电站 、 线路按类型分别突出显示。 （ ２ 煅 备 负载。 对 电网的 供对主变的可视化查询分析， 以图表形式展示各主变 、 各变 电站、 各 总 负荷 与 主 变 负 载 、 售 电量 、 最 大供 电量 、 Ｓ Ｃ ＡＤ Ａ系 统 、 主平面 图、 电压 等级 、 各区域的主变损耗分 析 ， 同时在 时域上可按 日、 月、 年 等 ＡＶＣ系统 等进行统一管理与展示 。 （ ３ ） 视频 监控 。 视频监控 的展示 ， 进 行统计分析查询 。 位置标识 ， 可以直接调用视频。 并显示摄像头的精确位置。 要求摄像 头 的位置与视角要与现场一致 。 （ ４ ） 设备缺陷。 通过设备缺陷展示功 ３结 语 能， 可 以列 出所 有 运 行 中有 缺 陷 、 且 没有 处 理 的设 备 。 并 可 以在 三 维 综上所述 ， 三维可视化技术在 电网建设 中的应用 ， 为输变配 电 场 景 中定 位 到具 体 的设 备 进 行 高 亮 闪烁 。 通 过 缺 陷处 理 功 能 ， 可 以 网的管理 、 基 建、 维修 、 扩建和决策等提供最新 的地理信息 ， 可以获 了解设 备缺陷的处理过程 。 通过上报 网址 ， 对缺 陷进行 上报。 （ ５ ） 数 得 良好 的应用效果 。 随着 电网建设 自动化程度的不断提 升， 相信三 据管理 。 系统能够通过选 择 ， 显示设备 的基础参数 、 运行参数 、 检修 维可视化技术也 必将 在 电网建设 中进一步深化应用 。 记录 、 历 史缺 陷等等。 （ ６ ） 投 运管理 。 平 台能够 对 电网的投运过程进 参 考 文 献 行管理与展示 ， 针对 新 建 的 或者 改造 后 的变 电站 ， 进 行 投 运 预演 ， 保 １ ］ 王家林． 电力系统故障诊断研 究现状与展望［ Ｊ ］ ． 电力 系统保护 与 证投运过程 的正常进行。 根据站与站 ， 以及输 电线路之间的关系 ， 显 ［ 控 制 ， ２ ０ １ ０ （ １ ８ ） ． 示送 电输 电的潮流走势 ， 从而可以实现从整体查看送输 电的过程 。 ［ ２ ］ 唐跃 中． 数 字化 电网若干关键技术研 究［ Ｄ ］ ． 浙江大学， ２ ０ １ ０ ． ２ ． ３运 行 维 护 可视 化
基于X3D的交互式变电站信息可视化管理系统
中 分 号 Ｔ３ 圈 类 ： Ｐ９ １
基 于 Ｘ３ 的 交 互 式 变 电站 信 息可视 化 管 理 系统 Ｄ
李海庆 ，殷 国富 ， 必友 彭
（ 四川大学制造科学与工程学院 ，成都 ６ ０ ６ ） １０ ５ 摘 要：针对三维信息 系统并未在虚拟制造 上得到广泛应 用的现状 ，通过结合 Ｅ ｔ ｓ ｌ ３ （ ３ ） Ｊｖ 程序语言 ，构建出一 个具有人机 ｘ ｎｉ ｅ Ｄ Ｘ Ｄ 和 ａａ ｅ ｂ一
ｃ ａ ｇ ｓｔ ｅ ｔ ａ ｉｉ ｎ ｌ ｄ ｆｉ ｆ ｒ ａ ｉ ｎ ｍ ａ ａ ｅ ｅ ｔｗｈ ｃ ｅ ｈａ ａ ｔ ｒａ ｄ ２ ｄ ｃ ｍ ｅ ｔｐ ｒ ｌ ｄ ａ ｓ ａ ｓ ｄ ｆ ｒｒ ｆ ｒ ｎ ｅ ｔ ｈ ｈ ｎ ｅ ｈ ｄ ｔｏ ａ ｒ ｍｏ ｅ ｏ ｏ ｍ ｔｏ ｎ ｇ ｍ ｎ ｉ ｈ ｕｓ ｓ ｃ ｒ ｃ ｅ ｎ Ｄ ｏ ｕ ｎ ｕ ｅｙ ａ ｌｏ ｃ ｎ ｂｅ ｕ ｅ ｏ ￣ ｅ ｅ ｃ ｏ ｔ ｅ ｎ ｎ
Ｘ３ ｂ ｓ ｄ Ｉ ｔ ｒ ｃ ｉ ｅＴｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ｕ ｓａ ｉ ｎ Ｉ ｆ ｒ ａ ｉ ｎ Ｄ． ａ ｅ ｎ ｅ ａ ｔｖ ａ ｓ ｏ ｍ ｒ Ｓ ｂ ｔ ｔ ｎ ｏ ｍ ｔｏ ｏ Ｖｉｕ ｌ ａ ｉ ｎ Ｍ ａ ａ ｅ ｅ ｔＳ ｓ ｅ ｓ ａ ｉ ｔｏ ｎ ｇ ｍ ｎ ｙ ｔ ｍ ｚ
交互效 果的 ３ 变 电站信息可视化管理 系统 。系统 的特点是可 以在 三维场景 上直接进行信息 管理操作 ，同时系统会将修改信息 自 Ｄ 动存入数 据库中 ， 再次运行系统 时会 自动重建三维场景 。应用实例表明 ，所提出 的系统架构具有交互性、可视化的管理特性 ，改变了过 去单纯通 过 文字或二 维文件进行信息管理 的模 式，对企 业的虚拟化制造有着很好的借鉴作用 。 关健词 ：虚拟制造；人机交互式 ； ３ Ｘ Ｄ；信息可视 化；可视化 管理
变电站三维全景与视频监控可视化管理
（ ． 庆机 械 电子 高 级技 校 重 庆 １重 李 珏 ， 徐 祖舰 。 ４ ０ ３ ； ２ 重 庆 环 图信 息技 术 有 限 公 司 重 庆 ０ ０ ７ ． ４ ０４ ） ０ ０ ２
摘 要 ： 于逆 向建 模 方法 的三 雉 变电站建 设 工作 量大 ， 基 周期长 ， 文提 出将 全景技 术 与视 频监 控技 术 相结合 应 用于 变 电站 三堆 可视化 管 本 理 的思路 和 方法 ， 结合 重庆 大 学城 ２ ｏ ｖ￣ 电站 的 实例研 究 ， 发 出变 电站三 维 全景 可视 化 管 理 系统 ， ｋ ２ 开 实现 三 维 漫游 、 量 等 交互式 操作 ， 测 以
动的应答信 号 ， 是 ， 这 ＬＥＤ交 替 闪 亮 ， 明 说 模 块 可 以 正 常 工 作 了 ， 送 Ａ Ｔ指 令 ， 果 发 如 返 回 ＯＫ ， 明 主 机 与 模 块 已 经 可 以 正 常 通 说 信。 数 据通 信 电路主要 完成短 消息收 发 、 与 单 片 机 的 通 信 、 件 流 控 制 等 功 能 。 据 软 数 接 口 采 用 串 行 异 步 收 发 ， 作 在 ＣＭＯＳ 平 工 电
ｅ ｔ ｒ ｄ＜ ｎ ｅｅ Ｚ／ＥＳＣ＞
３． 系统 硬 件设 计 ２ 系 统 的 硬 件 电 路 主 要 是 数 据 采 集 电 路， ２ Ｍ ２接 口 电 路 ， 片 机 系 统 ， 门 狗 电 单 看
路 。
波特 率 下 运 行 ， 持 ＲＴＳ ／ＣＴＳ 的 硬 件握 支 Ｏ Ｏ 手 和 ＸＯＮ／ Ｘ０ＦＦ的 软 件 流 控 制 。 ２ 与 单 Ｍ ２ 片机 的 接 口电 路 如 图２ 示 。 所
及 台帐查询 ． 位等功能 。 定
关键 词 ： 电站 三 堆全景 视 频监控 可视化 管理 变 中 图分 类 号 ： ＴＮ９ ８ ｌ ９． 文 献标 识 码 ： Ａ
基于物联网与三维可视化技术的变电站智能辅助控制系统的研究与应用
Ｆ Ｇ ｉｇｈ ｉ， ｅ— ｎ Ｚ ａ － ｎ Ｗ ＡＮＧ Ｃ ｕ －ｉ ＡＮ ｌｎ —ｕ ＸＵ Ｗ ｉｍｉｇ ， ＨＵ Ｘｉｏｆ ｇ ， ｅ ｈ ｎｘｎ
摘
要 ：为满足智能电 网发展需求、 提升智能变 电站智能化程度 、 实现站 内系统 的优化集成 ， 出了基于物联 网与三维可 视化 技术的智 提 能辅 助控 制系统的解决方案 。以 １０ｋ １ Ｖ新生智能辅助控制 系统建设实例 为依托 ， 详细 阐述 了系统建设 策略、 构、 架 功能 建设
方案以及 三维可视 化综 合平 台 ， 在智新的思路和方向。
ａ ｘｌａ ｙ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ， ａ ｗｈ ｌ ｏ ｉ ｅ ｗ ｄ ａ ｎ ｄ ｒ ｃｉｎｓ ｕ ｉｉｒ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍ ｍｅ ｎ ｉｅ ｐｒｖ ｄ ｓｎｅ ｉ ｅ ｓａ ｄ ｉｅ ｔｏ ．
电 力 系统 及 其 自动 化
Ｐ ｗ ｅ ｙ ｔ ｍ ＆ Ａｕｏ ａ ｉｎ ｏ ｒＳ ｓｅ ｔｍ ｔ ｏ
《 电气 自动化） ０ ２年第 ３ ２１ ４卷 第 ３期
基 于 物 联 网 与 三 维 可 视 化 技 术 的 变 电 站 智 能 辅 助 控 制 系 统 的 研 究 与 应 用
方景辉 ，徐伟 明 ，朱晓峰 。主春新 （． １ 嘉兴恒创 电力设计研究院 。 江 浙 嘉兴 ３ ４ ３ ２ 国网信息通信有限公司 。 １０ ３；． 北京 １０ ６ ） ０ ７ １
关键 词 ：智能辅助 控制系统 ； 物联 网； 三维 可视化 ［ 中图分类号 ］Ｔ ７ ［ Ｍ ６ 文献标志码］Ａ ［ 文章编号 ］１０ ０ ０—３ ８ （ ０ ２ ０ ０ ６ ０ ８ ６ ２ １ ） ３— ０ ７— ４
基于三维全景快速建模的变电站可视化的研究和应用的开题报告
基于三维全景快速建模的变电站可视化的研究和应用的开题报告一、选题背景随着我国电力工业的发展，变电站成为电力系统中不可或缺的设施。
变电站涉及到复杂的电力运行和控制问题，而这些问题的解决需要能够对变电站进行准确的建模和可视化。
传统的建模方法采用手工绘制或CAD建模，这种方法不仅费时费力，而且容易出现错误。
另外，传统的平面图模型并不能充分展示变电站的实际情况和内部结构，限制了变电站建模和可视化的精细度和全面性。
因此，基于三维全景快速建模的变电站可视化成为了一个重要的研究和应用方向。
通过采用全景摄影和三维扫描技术，可以快速、准确地获取变电站的三维信息，并通过三维建模软件进行建模和可视化，充分展示变电站的实际情况和内部结构，提高其精细度和全面性。
二、选题意义基于三维全景快速建模的变电站可视化具有如下的重要意义：1. 提高建模精度。
传统的建模方法存在一定的误差，而基于三维全景快速建模的方法可以准确地获取变电站的三维信息，提高建模精度。
2. 提高可视化效果。
采用三维全景技术可以展示变电站更全面、更真实的情况和内部结构，提高可视化效果，使用户能够更好地理解变电站。
3. 提高工作效率。
基于三维全景的快速建模能够大大缩短建模时间，提高工作效率。
4. 应用广泛。
该研究可应用于变电站的运行管理、安全评估、工程设计和故障诊断等方面。
三、研究内容和方法1. 研究内容（1）对现有的主流三维全景技术进行分析和比较，选择适合变电站快速建模的技术；（2）利用选中的三维全景技术，采集实际变电站的三维信息；（3）对采集到的三维信息进行处理，并导入三维建模软件中进行建模和可视化；（4）对建模和可视化结果进行测试和评估。
2. 研究方法（1）文献调研法：对现有的三维全景技术进行分析和比较，选出适合变电站快速建模的技术。
（2）实验法：采集实际变电站的三维信息，并对采集的数据进行处理和建模，测试和评估建模和可视化结果。
四、预期成果和进展计划1. 预期成果（1）基于三维全景快速建模的变电站可视化系统原型；（2）完整的变电站模型数据，包括三维建模数据和全景信息数据；（3）发表一篇高水平的研究论文。
三维可视化数据中心机房监控管理系统介绍
I D C（I n t e r n e t D at a C e n t e r，指互联网数据中心）行业有这样一句操作效率的名言："你无法控制没有经过测量的事物。
"言外之意：要想减少能源浪费情况就必须从最基本的测量开始。
但如果无法得知能源都用到了什么地方的话，管理人员就无法知悉将重点放哪。
本文介绍通过H T打造一个完整的三维数据中心可视化系统。
在实现传统的数据中心监控可视化的功能外，添加了极具图扑特色的设计元素，将中国的水墨画融合进了平时枯燥的运维监控系统中，为枯燥的场景增添了一抹独特的节奏与气韵。
// 宏观到微观，逐级下钻利用三维虚拟仿真技术对三维地球进行立体全景展示，通过采用H T 的球体模型加以匹配地理环球贴图来实现该效果。
并可通过接入各个数据中心的经纬度信息自动生成坐标点的位置，直观展示分布在全球各地的数据中心。
虽然H T 也整合了开源C e s u im 的方案实现GI S的功能，该方式完全不必采用W e bGI S相关功能模块，而是通过简单的三角函数进行球体坐标算法运算来实现预期效果，相比之下采用该方案来实现会更加轻量快捷，甚至不需要建模的介入就可以完成，极大降低了实施成本和周期。
虽然无法通过LO D动态加载出地图细节，但场景交互设计还能够更加自由发挥出各种视觉效果，例如通过交互、切换场景等实现逐级下钻，实现了从地球-区域-园区-机房-机柜设备的逐级下钻的功能，场景过度顺滑自然。
通过点击对应区域，逐层下钻到数据中心的园区外景。
整体场景采用了轻量化建模的方式，对数据中心所在园区、楼宇样貌进行高精度建模还原，支持360度观察虚拟园区，通过H T 自带交互，即可实现鼠标的旋转、平移、拉近拉远操作，同时也实现了触屏设备的单指旋转、双指缩放、三指平移操作不必再为跨平台的不同交互模式而烦恼。
图丨数据中心快速总览图，下方有视频详解这是个问答小模块——很多未做过可视化项目的会有疑问？1如何完成这样一个园区的三维建模？QUESTION AND ANSWER常规情况下可通过提供卫星云图、效果图、鸟瞰图、CAD图、现场照片等资料，由设计师进行轻量化建模。
电力设备在线监测三维展示系统的设计与实现
ｏ ｌ ｅ ｍｏ ｉ ｒｎ ｆｒ ｔ ｎ Ｔ ｅ ａ ｓ ｃ ａｉｎ ｏ Ｄ ｑ ｉ ｍｅ ｔｍｏ ｅ ｄ ｔ ｅｍｏ ｉ ｒ ｇｄ ｔ ｈ ｒｄ ｅ ｔ ｅ ｉ ｅ ３ ｄ ｓ ｌｙ ａ ｄ ｎ ｉ ｎ ｔｉ ｇ ｉ ｏ ｍａｉ ． ｈ ｓ ｏ ｉｔ ３ ｅ ｕ ｐ ｎ ｄ ｌａ ｈ ｎｔ ｉ ａａ ｉ ｔ ｅ ｂ ｇ ｒ ａ ｚ ｔ Ｄ ｉｐ ａ ｎ ｎ ｏ ｎ ｏ ｏ ｆ ｎ ｏｎ ｓ ｉ ｏ ｌ ｅｈ
ｃ ｎ ｒ ａｉ ｌ ｎ ｏ ｍａｉ ｎ ｄ ｓ ｌｙ ｏ ｑ ｉ ｍｅ ｔ Ｔｈ ｓａ ｌ ｈ ｎ ｆ３ ｉｐ ａ ｙ ｔ ｍ ｌ ｇ ｅ ｄ ｎ ａ ｃ ｅ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｌｖ ｌｏ ａ ｅ ｚ ｍｕ ｔ ｉｆ ｒ ｔ ｉｐ ａ ｆｅ ｕｐ ｎ ． ｅ ｅ ｔ ｂｉ ｍｅ ｔ Ｄ ｄ ｓ ｌｙ ｓ ｓｅ ｗｉ ａ ｙ ｅ ｈ ｎ ｅ ｔ ｐ ｌ ｔ ｅ ｅ ｆ ｌ ｅ ｉ ｏ ｓ ｏ ｌｒ ｈ ｃ ｏ ｉｆ ｒ ｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｌｃｒｃｐ ｗ ｒｉｄ ｓｒ ． ｎｏ ｍａｉ ｈ ｏｏ ｙｉ ｅｅ ｔ ｏ ｅ ｕ ｔ ｏ ｅ ｎ ｉ ｎ ｙ
Ｋｅ ｒ ｓ ｅｅ ｔｃｐ ｗ ｒ ｑ ｉｍｅ ｔｎｏ ａｉｎ， Ｄ ｄｓ ｌｙ ｏ ｌ ｅｍｏ ｉ ｒ ｇ ｙｗｏ ｄ ： ｌｃｒ ｏ ｅ ｕｐ ｎ ｆｒ ｔ ３ ｉ ａ ，ｎｉ ｎｔ ｉ ｉ ｅ ｉ ｍ ｏ ｐ ｎ ｏｎ
中图分类号 ： Ｍ７ ； Ｍ ３ ． １ 文献标志码 ： 文章编号 ：１７ — ３ ０ ２ １ ）３ ０ １－ ２ Ｔ ６Ｔ ９ ８７ Ａ ６ １ ８ ８ （ ０ ２０ — ０ １０
Ｏｎ ｉ ｅ Ｍ ｏ ｉｏ ｉ ｇ Ｓ ｓｅ ｌ ｎ ｎ ｔ ｒｎ ｙ ｔ ｍ
谢 国俊 ， 朱重吉 ， 罗金 全
Ｘ Ｅ Ｇ ｏｊｎ ＨＵ Ｃ ｏｇｊ，Ｌ Ｏ Ｊ － ｕｎ Ｉ ｕ－ａ ，Ｚ ｈｎ－ｉ Ｕ ｉ ｑａ ｎ
三维可视技术在变电站中的创新应用
78 集成电路应用 第 38 卷 第 4 期（总第 331 期）2021 年 4 月Applications创新应用摘要：阐述智能变电站高级应用功能发展方向，变电站可视化功能应用，包括与实景相关的功能、决策分析相关的功能、远程虚拟操作相关的功能。
关键词：智能变电站，三维可视化，决策分析，远程虚拟操作。
中图分类号：TN929.5，TP391.44 文章编号：1674-2583(2021)04-0078-02DOI：10.19339/j.issn.1674-2583.2021.04.029中文引用格式：李长军，李修军，郭小龙，马丽亚，景康.三维可视技术在变电站中的创新应用[J].集成电路应用, 2021, 38(04): 78-79.来达到顺序控制，让设备的多维监测数据能够实时地传输到系统，实现多维信息的可视化监控。
（2）与决策分析相关的功能，从多个层次对原有的功能进行深入探究和拓展应用，让其模型内容变得更加丰富，同时其展示的信息也会更加丰富和全面，使得调控人员能够有更多的信息对其进行更加有效的分析和决策。
（3）可视化运行管理平台的构建，利用平台可以更加有效地进行远程可视化操作，以及进行日常巡检和事故预演方面的训练，从而综合提高变电站工作人员的自身素质，以及提升变电站的运行效率和质量。
2 智能变电站可视化应用的现状（1）变电站各个子系统之间的融合度不够高，三维可视化实景模型的构建尚需完善，如站内的辅助监控系统虽然建立了比较完整的实景模型，但是在功能应用方面还局限于安全防控和设备监听方面。
在顺序控制、设备状态监听方面还没有得到应用，使得各个系统的功能受到限制，不能够全面地发挥出其应有的价值，造成了资源的浪费[2]。
（2）告警类功能的应用不够全面，告警功能还停留在告警信息的分类上，其相关的故障分析也只能对当前的故障进行分析处理，还不能够实现多层次、多角度进行告警信息比对，使得调控人员并不能掌握到全面的信息，从而做出最好的决策方案。
基于三维可视化技术的变电站智能辅助控制分析
２ ． ２功 能
在 变 电站智 能辅助控 制 系统 中的调控 中 心可视化 ，主要体现在以下六方 面： （ １ ）变 电站规模 ：在 变 电站 的内部 ，主 要采用的是三 维立体效果 ，而在变 电站与变电 站之间，主要采用 的是动态 电流或是箭头流动
电力电子 ・ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ
基于三维可视化技术的变电站智能辅助控制分析
文／ 刘 盛 东
视频照明等都进行全方位 的监视和控制的效果 对于 变 电站 中的辅助 控制 系统 ，体 现 出
数字 地球 ，它 不 仅可 以显示 出变 电站周 围的彩色地景 ，同时还可看到全域 内的居 民区
信息的结合 ，对信息进行全方位的描述 ，然后
在对信息 中的高阶异构数据进 行挖掘和 智能分
析 ，以达到将现实的全域虚拟、全景信息展示
在 我 国的变 电站 中，随着值 班模 式 的不 的效果 ，以能对潮流和投运的关系进行实时的
断改变 ，使得传统的变 电站 已经不能满足社会 的需 求了。而计算机通信技术 以及图像识别等 表现。对于变 电站在三维空 问的位置 ，其无论 是变电站的类 型还是 线路 的类型 ，都能突出显
【 关键词 】可视 敲 术 变电站 智能辅助控制 心一起组成 ，而站内部分 ，主要 由综合监控平 全景展示 ，它需要建设范围较大的三 维彩
台、安全警卫子系统以及 智能视频监控 、火灾 色地景 ，并还要将道路、植被 等适量线划和标
自动报警系统等多种子系统 的构 建，并且后台 随着我国经济社会 的不断进步 ，对 电力系 统的要求也越来越高。但 是电力需求和 电网建 设都在不断变化的同时，也都呈 现出复杂化和 庞 大化的形式。所以，在 电网建设 中，应用先 进的信息技术就 为解决上述 问题提供 了选择 。 还需要保 留一个和主站系统、变 电站系统相连 接的通信接 口，对 于每个子 系统 ，都是有所对 应的站端元件组成 。具体 的结构示意图如下 ： 注等相 关的二维信息 。之后对当中的地 形、建
基于物联网实景三维可视化装置在智能变电运维工作的应用
基于物联网实景三维可视化装置在智能变电运维工作的应用荆哲
【期刊名称】《电气传动自动化》
【年(卷),期】2018(040)005
【摘要】随着科技发展和新型能源的开发,电力成为人们生活中的\"第二空气\".电力的用途范围越来越广,落在电力运维工作人员肩上的任务也就越来越沉重,如何在新的电力时代,应对变电运维工作的转型升级成为领域内的难题.本文将结合三维可视化技术的运用领域,结合我国传统的变电运维模式所面临运维问题进行分析,探讨如何在物联网大环境下,利用可视化技术对运维系统和运维模式进行升级.
【总页数】3页(P51-52,50)
【作者】荆哲
【作者单位】国网宁夏电力有限公司银川供电公司,宁夏银川750011
【正文语种】中文
【中图分类】TP272
【相关文献】
1.基于物联网及三维可视化的新一代智能变电站建设 [J], 虞黎华
2.基于物联网与三维可视化技术的智能辅助系统在变电站的应用 [J], 潘国华
3.基于物联网与三维可视化技术的变电站智能辅助控制系统的研究与应用 [J], 方景辉;徐伟明;朱晓峰;王春新
4.基于物联网实景三维可视化装置在智能变电运维工作的应用 [J], 荆哲
5.基于物联网与三维可视化技术的变电站智能辅助控制系统分析 [J], 贾利英
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于大规模图像的变电站三维重建技术研究和应用胡伊凡卢润波
基于大规模图像的变电站三维重建技术研究和应用胡伊凡卢润波发布时间：2023-06-30T00:51:57.000Z 来源：《中国电业与能源》2023年8期作者：胡伊凡卢润波[导读] 由于变电站具有规模大、设备多的特点，传统的基于图像的三维重建，方法步骤繁杂，容易出现建模失败的问题。
而基于深度学习的三维重建：通过设计好的神经网络模型直接预测变电站内设备的三维结构；建模步骤简单，对弱纹理、强光照场景效果较好，但训练一个鲁棒的模型需要大量数据。
因此，本文提出一种新的基于大规模图像的变电站三维重建方法，将传统三维重建算法与深度学习重建算法进行融合，以传统三维重建方法为主，深度学习方法为辅，用深度模型优化修正传统模型，优势互补，提高三维建模的鲁棒性。
真实精细的变电站三维模型对变电站的智慧运维和智慧安全具有重要意义。
东莞供电局摘要：由于变电站具有规模大、设备多的特点，传统的基于图像的三维重建，方法步骤繁杂，容易出现建模失败的问题。
而基于深度学习的三维重建：通过设计好的神经网络模型直接预测变电站内设备的三维结构；建模步骤简单，对弱纹理、强光照场景效果较好，但训练一个鲁棒的模型需要大量数据。
因此，本文提出一种新的基于大规模图像的变电站三维重建方法，将传统三维重建算法与深度学习重建算法进行融合，以传统三维重建方法为主，深度学习方法为辅，用深度模型优化修正传统模型，优势互补，提高三维建模的鲁棒性。
真实精细的变电站三维模型对变电站的智慧运维和智慧安全具有重要意义。
关键词：变电站；三维重建；深度学习1 引言基于图像的三维建模[1]旨在从一组投影的2D图像中恢复其场景3D结构，换句话说，基于图像的三维建模解决了计算机图形学中3D渲染的逆问题。
建立变电站的3D结构，是实现变电站走向智能化的关键一步。
基于大规模图像的三维重建可分为传统的图像三维重建方法和基于深度学习的三维重建方法，传统的方法借助于图像处理、成像几何等来解决三维重建问题，而基于深度学习的方法[2]借助于神经网络模型强大的拟合能力，从大量数据中学习恢复物体三维结构的能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
功能特点——6辅助应用
• 实现对辅助设备运行状态的监视：包括电源、视频、环境监测、 安防、消防、门禁、照明、暖通、给排水等。
• 支持一体化监控系统对辅助设备的操作与控制。 • 支持联动控制 ，安防、消防、门禁系统与视频、照明系统的联动，
环境监测系统与暖通、给排水系统的联动等。
• 实现变电站资产管理可视化、电缆沟可视化、一次设备可 视化、实时运行监控可视化；
产品特点
• 综合性监控平台，既实现变电站工况数据实时采集展示， 又实现一次设备在线状态监测、变电站辅助系统、变电站 视频监控等系统集成；
• 实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示； • 实现一体化的联动控制，比如操作控制触发三维模拟和视
2基于IEC61850微机保护装置
• 基于IEC61850微机保护装置，是智能变电站的关键设备 之一，是现技术发展前沿之一，该技术解决保护装置互 联及互操作，实现变电站数据共享，简化了二次接线， 实现客户自由度选择。
– ADVP-8000G系列微机保护监控装置 – 其他常规保护装置： – ADVP-300/400/400E/600等系列微机保护监控装置 – 及ADVP系列低压仪表系统
1完整成套一次设备
• 变电站一次设备包括变压器、开关、刀闸、高频开关直流 电源等；我们通过方案优化、设备优选，提高变电站的技 术经济性能。目前能提供的设备：
– ZMDL低压动力配电开关设备 – ZMX低压配电板 – AGZDW系列高频开关直流电源 – 高低压动态无功偿及谐波治理装置 – 我们采用整合资源思路,为客户提供整体解决方案
功能特点——1运行监视
• 可视化展示
– 稳态/动态模拟量等,可采用虚拟屏、空间标牌、表格、等高线等多种形式 展现。
– 设备运行状态量 ，可以使用动画、信号灯、接线图等方式实现设备的可视 化状态展示。
功能特点—2操作与控制
• 支持变电站和调度（调控）中心的操作与控制功 能。实现人工置数、标识牌操作、闭锁和解锁操 作、远方控制与调节功能。
功能特点——3运行管理
• 建立站内设备完备的基础信息，实现三维可视化资产管理， 以及检修工作票的管理，支持源端维护和模型校核功能。
– 设备管理
• 设备台账信息 • 设备缺陷信息 • 保护定值管理
– 检修管理
– 运行维护
功能特点—4分析与告警
• 数据辨识 依据变电站一次接线模型，对采集的各类信息进行状态 估计，检测可疑数据，辨识不良数据，校核数据的合理性 和正确性。
目录
1 公司介绍 2 产品背景 3 产品特点 4 功能特点 5 提供相关解决方案
产品特点
• 二、三维一体化的信息平台，既传承了成熟稳定的二维数 据综合分析功能，又引入了直观的三维可视化展示方法；
• 采用三维可视化展示技术及平台，直观、精确地展示各种 电力设施形状，真实反映变电站的组织关系，解决二维系 统符号化、抽象化，不直观方面的不足；
频监控的联动。
操结果校验作源自控制视频驱动
动画展示 视频监控
产品特点
• 支持变电站标准化作业三维业动画案例培训； • 支持三维仿真演练；
产品特点
• 通过信息通信接口标准化、信息模型规范化实现全站信息 共享
• 符合国家电网关于一体化（三维）监控系统的设计和功能
调度中心
设备与资产管理
规范
变
电
智能变电站
站
3一次设备状态监控设备
• 智能变电站需要核心技术之一是实现一次设备的在线监
测，具体包括：变压器的状态（光变纤压器油测温中头气1 体含量在
测温仪
线分析、有载调温度压监控机构的在线监测1 、局部放电等）、高
软件系统
测温头6
压开关触头的在线测温、以电缆温度分布式监测、高压开
关机构及绝缘工在控线机监测等太 网。
– 变压器状态监测系统 – 高压开关触头测温系统 – 电缆分布式测温等
光纤 测温仪
n
测温头1 测温头12
4雷电监测、视频监控系统
功能特点——7三维动画案例
• 系统运用三维动画、VR虚拟现实等技术，在三维全景变电站的基 础上，对变电站潮流走向、标准化作业、安全演练培训等进行全 过程动画仿真。
提供相关解决方案
• XXXX提供三个战略业务方向：
– 智能电网 – 节能 – 项目总包
1完整成套一次设备
• 变电站一次设备包括变压器、开关、刀闸、高频开关直流 电源等；我们通过方案优化、设备优选，提高变电站的技 术经济性能。目前能提供的设备： – KYN61-40.5金属铠装移开式成套开关设备 – KYN28A-12户内金属铠装抽出式成套开关设备 – HXGN15-12户内金属封闭环网式成套开关设备 – XBW系列箱式变电站 – SDK低压抽出式成套开关设备 – Prisma-P低压成套开关设备
– 智能操作票;
– 站内遥控;
– 防误闭锁(五防闭锁\间隔闭锁\电气闭锁);
– 顺序控制;
– 无功优化;
– 辅助控制(对照明系统分区控制\视频联动等;
功能特点——2操作与控制
• 操作可视化
– 在三维场景中控制变电站的开关、刀闸等，能够形象、直观、逼真地展 示一次设备的具体动作情况。
– 支持视频监控的联动功能。实时监听联动信号，一旦接收到了联动信号， 立即切换指定的摄像机到监控预置点，为调度人员提供实时清晰的远程 调度对象视频，增加操作的可靠性和直观性。
统一支撑平台
新
维
统一信息模型
能
护
智能高级应用
源
大用户
相邻变电站
功能特点——1运行监视
• 数据采集与处理
监控主机位于安全I区，实现变电站工况数据的实时采 集；综合应用服务器位于安全II区，实现一、二次设备在 线监测数据、辅助设备工况数据的采集。
– 运行数据采集(电流\电压\有功等); – 一次设备数据采集(设备运行状态等); – 二次设备数据采集(保护数据\二次设备自身运行数据等); – 辅助设备数据采集(安防报警系统等)
– 数据合理性检测 – 不良数据检测
功能特点——5分析与告警
• 智能告警 自动推出报警提示及定位到三维场景相应的设备上，同时伴随着不 同音响警报，使用户及时捕获到运行风险或潜在风险
功能特点——5分析与告警
• 信息综合分析 根据设备异常及告警信息、保护装置的动作信息及相关 的SOE信号，生成三类报告：