遥感卫星影像助力智能电网建设
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现代电子技术Modern Electronics TechniqueFeb. 2024Vol. 47 No. 42024年2月15日第47卷第4期0 引 言电网勘测领域中,在电网建设前期需对变电站选址、输电线路杆塔及线路走向等进行实地勘测和测绘,结合地形地貌等地理信息进行规划,同时要避开军事、密集建筑、地质灾害频发等特殊区域。
传统的勘测作业方式多依赖人工赴野外现场进行反复测绘及调查,很多地区交通不便、环境恶劣且容易受到极端天气影响,导致人工勘测作业效率低下,且给作业人员带来一定安全风险隐患[1]。
随着卫星遥感、空间科学等技术的不断发展成熟,通过卫星遥感挂载传感器采集地面信息已广泛应用在军事、农业、环保、矿业以及电力等诸多行业。
由于卫星遥感技术不受地理和环境约束,获取信息便捷,可大范围采集地形地貌等测绘信息,通过卫星挂载多个传感DOI :10.16652/j.issn.1004⁃373x.2024.04.023引用格式:张春玲,赵训威,王志刚,等.基于人工智能的多源遥感数据融合在电网勘测应用研究[J].现代电子技术,2024,47(4):128⁃133.基于人工智能的多源遥感数据融合在电网勘测应用研究张春玲1, 赵训威1, 王志刚1, 吴 冰2, 刘冬晖2, 范永学3(1.国网信息通信产业集团有限公司, 北京 100052; 2.国网浙江省电力有限公司经济技术研究院, 浙江 杭州 310020;3.北京国电通网络技术有限公司, 北京 100107)摘 要: 随着卫星遥感、空间科技等技术的不断发展,通过卫星采集多源遥感数据已被广泛应用到诸多行业。
将多源数据进行融合,生成信息更丰富、质量更高的图像,能更清晰地分析地物地貌地形情况,已成为近年来图像智能处理领域的技术研究前沿方向。
文章基于人工智能卷积网络和注意力机制,提出一种统一融合网络,将不同光谱和空间属性的遥感源数据进行有效融合,生成具有精确光谱信息和清晰空间细节的高分辨率图像,为电网勘测选址选线等业务提供了辅助支撑的有效手段。
遥感技术在输电线路工程建设及运用中的应用发表时间:2017-07-26T15:50:03.820Z 来源:《基层建设》2017年第10期作者:孙裕尧[导读] 经过图像处理的遥感图像可与地图的影像叠加制作成影像地图,相比传统地图更能直观地区的特征,反映更丰富的内容,可以满足区域性地理信息调查的需要,如道路、输电线路的选线。
国网河北省电力公司保定供电分公司河北保定 071000摘要:现阶段的遥感技术(remotesensing)已经具备几何与辐射校正、图像镶嵌与拼接、图像增强、图像恢复、特征提取与模式识别、多波段彩色合成、图像分类等功能,经过图像处理的遥感图像可与地图的影像叠加制作成影像地图,相比传统地图更能直观地区的特征,反映更丰富的内容,可以满足区域性地理信息调查的需要,如道路、输电线路的选线。
基于此,本文主要针对遥感技术在输电线路工程建设及运用中的应用进行了分析探讨,以供参阅。
关键词:遥感技术;输电线路;应用引言20世纪以来,遥感技术迅速发展,给测量学带来深刻变革。
在输电线路勘测中,应用卫星遥感和飞机航拍获得的遥感图片,对其进行全精度纠正、图像增强、色彩调整和地理编码,并剖析路径断面,可以对线路路径进行优化选择,有效降低线路造价。
遥感技术对输电工程的辅助应用,提高了设计效率及输电线路设计的自动化、信息化水平,取得了较大的经济效益。
1遥感技术原理遥感技术是20世纪60年代发展起来的一种综合性探测技术,其原理是利用物体反射或辐射电磁波的固有特性,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射以及反射(仪器不直接接触物体)得到的电磁波信息进行收集、识别以及测量,并最终成像。
遥感系统基于遥感技术之上,其能完成信息的获取、存储、传输以及处理功能。
遥感技术利用光谱性能(所谓物质的光谱性能,就是任何物体都具有不同的吸收、反射以及辐射光谱的性能,即使是同一物体对于不同光谱的反应也有着明显的差别),对物体做出正确判断,从而提高勘测质量。
卫星遥感技术在电力线路设计中的应用分析摘要:目前,我国大部分电网都已经具备了一定规模的分布式电源的接入条件,可以利用分布式光伏发电系统替代传统的火电和风力发电系统。
但是这会导致大量电能损耗,且不利于环境保护。
对此,应该合理地运用风光储联合供电系统降低成本支出、提升经济效益。
线路规划是供配电网络建设过程中最关键的环节之一,也是决定整个供配电网络能否稳定运行的根本保障。
要想保证输电线网的安全可靠,必须加大对电力线路设计的重视。
设计人员需要做好线路的设计和施工管理工作,避免电力线路上可能存在的隐患、故障和老化等情况影响电力线路的正常运行。
关键词:卫星遥感技术;电力线路设计;应用1卫星遥感影像技术概述卫星遥感技术是一种远距离无需接触的勘测技术,通过卫星上的红外线、微波探测器和可见光等仪器对勘测地点进行扫描,形成感应信息。
这种技术的优势在于可以覆盖大范围的地区,获取大量的勘测数据,并且减少了人力和时间成本。
卫星遥感主要依靠遥感平台和传感器等设备进行勘测信息的接受和分析。
这些设备的精度和可靠性对于勘测结果的准确性至关重要。
在遥感技术体系中,3S技术是重要的组成部分。
3S技术包括RS遥感技术、GPS定位技术和GIS地理信息技术。
RS遥感技术是一种通过卫星或飞机对地球表面进行无损探测的技术,可以获取各种大气、水文、地质等自然资源和环境信息。
GPS定位技术是一种基于卫星信号的定位技术,可以精确测量地球表面的位置和高程信息。
GIS地理信息技术是一种将地球表面信息进行数字化处理、存储、管理和分析的技术,可以用于综合分析和决策支持。
2传统的电力线路设计方法及其局限性传统的电力线路设计一般是由有经验的专业设计工程师根据相关原则选择一条最合适的路线。
这种设计方法具有一定的局限性,线路可能无法达到理想的应用效果或者存在一些难以克服的问题。
此外受到天气和其他客观因素的影响,最终的电力线路设计方案并不是最合理的,会给工程施工带来较大困难,甚至造成巨大损失。
浅谈遥感影像在电力工程中的应用探讨摘要:国家的不断发展、壮大,不仅带给了人们安稳的生活,在科研以及各种电子技术也在不断的发展和进化,而遥感影像则是较为具有象征力的一项技术,遥感影像更是在电力工程中有很大的应用。
关键词:遥感影像,电力工程,应用一、前言遥感影像技术的应用越来越广泛,现如今,遥感影像在电力工程总的已经成为了不可缺少的一项技术。
二、遥感技术的基本概念1.遥感技术的定义遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线结目标进行探测和识别的技术。
例如航空摄影就是一种遥感技术。
人造地球卫星发射成功,大大推动了遥感技术的发展。
现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。
完成上述功能的全套系统称为遥感系统,其核心组成部分是获取信息的遥感器。
遥感器的种类很多,主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成象光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。
传输设备用于将遥感信息从远距离平台(如卫星)传回地面站。
信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。
2.遥感技术系统的组成(一)信息源。
信息源是遥感需要对其进行探测的目标物。
任何目标物都具有反射、吸收、透射及辐射电磁波的特性,当目标物与电磁波发生相互作用时会形成目标物的电磁波特性,这就为遥感探测提供了获取信息的依据。
(二)信息获取。
信息获取是指运用遥感技术装备接受、记录目标物电磁波特性的探测过程。
信息获取所采用的遥感技术装备主要包括遥感平台和传感器。
其中遥感平台是用来搭载传感器的运载工具,常用的有气球、飞机和人造卫星等;传感器是用来探测目标物电磁波特性的仪器设备,常用的有照相机、扫描仪和成像雷达等。
(三)信息处理。
信息处理是指运用光学仪器和计算机设备对所获取的遥感信息进行校正、分析和解译处理的技术过程。
信息处理的作用是通过对遥感信息的校正、分析和解译处理,掌握或清除遥感原始信息的误差,梳理、归纳出被探测目标物的影像特征,然后依据特征从遥感信息中识别并提取所需的有用信息。
遥感技术在电力工程中的应用【摘要】:遥感技术在电力工程中的应用极大的促进了电力工程的发展,降低了成本和劳动强度,提高了劳动生产率,本文以下内容将对遥感技术在电力工程中的应用进行简要的分析,仅供参考。
【关键词】:遥感技术;电力工程;生产效率1、前言改革开放以来,国外先进的技术被引入了进来,经过科技人员的内化,逐渐被应用到各种工程中去,特别是遥感技术的应用,极大的降低了成本和劳动强度,提高了劳动生产率,极大的促进了工程建设的发展。
遥感技术是20世纪60年代兴起的一种不直接与目标物接触而感知其性质和状态的探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种物体进行探测和识别的一种综合技术,而将遥感技术用于电力工程,主要是应用到输变电工程前期选线工程、进行对比优选厂址及利用高分辨率卫星影像立体像等制作站址地形图等等,极大的方便了工程专业技术人员,特别是目前google earth的不断成熟,其卫星影像,并非单一数据,而是卫星影像与航拍的数据的一个整合,它是利用遥感技术形成的能为工程专业技术人员直接使用的图像成果,大大降低了工程专业技术人员的劳动强度,提高了劳动生产率。
2、遥感技术概述任何物体都具有光谱特性,具体地说,它们都具有不同的吸收、反射、辐射光谱的性能。
遥感技术就是根据这些原理,对物体作出判断。
遥感技术一般由遥感器、遥感平台、信息传输设备、接收装置以及图像处理设备等组成。
遥感器装在遥感平台上,它是遥感系统的重要设备,它可以是照相机、多光谱扫描仪、微波辐射计或合成孔径雷达等。
信息传输设备是飞行器和地面间传递信息的工具。
图像处理设备对地面接收到的遥感图像信息进行处理以获取反映地物性质和状态的信息。
3、遥感技术在输变电工程前期选线工程中的应用Google earth是一款google公司开发的虚拟地球仪软件,它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上,其有免费版和专业版两种,用户可以通过下载客户端软件,对所需的高清晰卫星影像进行浏览,由于google earth 和真实的地球物理信息做了匹配,其所提供的地形、大地高、经纬度信息和实际情况完全吻合,因此这种由遥感技术形成的图像成果被广泛的应用到了输电线路工程的线路选线中。
2018年6月管理体系,既要保证业务的质量,也要稳中求进。
企业的财务管理和企业的审计都是需要特别重视的,并且严格监管,防止企业内部出现假账现象。
4.3集中控制企业资金为了提高电力企业资金的管理与控制,应该在企业内部建立考核制度,同时突出结算中心的地位。
在各部门内部对不同时间的资金使用情况进行监督管理。
此外,对资金的流向和财务管理要进行严格的监控。
在考核期间如果发现资金管理出现问题就要及时改正。
最大程度的避免企业内部分权管理、控制和预算脱节而带来的资金问题,电力企业应对资金进行集中控制管理,这样才能让企业的运营流程更有统筹规划性和科学性。
4.4使用高素质的资金管理人员财务管理的质量直接取决于管理人员素质的高低,在新时代下,资金管理已经不是简单的流水账管理模式,还要跟上时代潮流,与先进的企业并进,提升资金的管理水平,因此需要专业人员来熟悉了解相关的知识,研究学习资本运作的具体内容,以资金安全性为前提,在最短的时间内造成资金最大效益化。
所以要提高资金管理人员的专业素养,首先,管理人员本身要有管理资金的基础能力,还要有学习新知识的能力和动力,要能够根据企业的现实情况寻找到合适企业发展的新方法。
5结束语综上所述,作为电力企业发展的重要条件,资金管理体系的建立与完善迫在眉睫,把资金集中管理,能够取得最大的效益,并且降低企业的风险值,促使企业长远发展。
目前电力企业资金管理方面依然存在很多问题,还没有充分挖掘到企业对于资本市场的利用率,投资与融资不统一,实现资金集中管理的目标很难实现,本文通过对电力企业资金管理的问题进行分析,并给出相应的建议,希望能为电力企业的发展带来帮助。
参考文献[1]朱艳.国有企业资金集中管理的利弊及解决方案[J].财经界,2014 (4):105.收稿日期:2018-5-22作者简介:陆春燕(1976-),女,会计师,本科,从事企业成本核算工作。
关于电力勘测中卫星遥感影像技术的应用研究朱志超(湖北省电力勘测设计院有限公司)【摘要】随着电力建设的不断完善,电力工程中勘测工作也变得十分重要和艰巨,电力勘测需要得到更多先进技术的支持。
基金项目: 国网华东分部科研计划资助(项目编号:520800230032)。
卫星遥感赋能电网巡检的发展现状与展望文/岑宗浩1,王洪飞1,王博2*,陈宏宇2(1. 国家电网有限公司华东分部,上海 200120;2. 复旦大学光电研究院,上海,200438)摘要:电网巡检是及时发现、排除威胁电网安全隐患的手段。
电网持续稳定运行是社会经济发展的保障,是国家能源安全重要的一环。
目前,我国电网检测采用人巡和机巡(直升机、无人机、挂线机器人、传感器等)混合的方式,其单次工作时间、作业范围受人力和续航的限制,大规模巡检成本巨大。
随着卫星对地遥感的分辨率不断提高、遥感载荷不断丰富,用卫星遥感手段实现电网巡检逐渐成为可能。
围绕着卫星遥感赋能电网巡检的主题,本文首先简述电网巡检测场景,以及梳理现有电网巡检的手段,并总结每种手段的优缺点。
然后,梳理我国卫星遥感技术的发展,总结我国不同类型遥感卫星的发展现状和趋势。
之后,对卫星遥感进行电网巡检的可行性进行分析,总结现有的利用卫星遥感进行电网巡检的相关工作,对潜在的尚未实现的巡检场景论述可行性。
最后,展望卫星遥感赋能电网巡检的未来趋势。
关键词:卫星遥感;电网巡检;遥感图像处理一、引言电网是能源资源输送的重要基础设施。
电网持续稳定运行是社会经济发展的保障,是国家能源安全重要的一环。
而电网巡检是及时发现、排除威胁电网安全隐患的手段。
现如今,中国已经拥有庞大的电网设施存量。
同时,在需求侧压力下,电网存量仍在不断增长。
从2012年到2020年,我国电网规模翻了一番,全国110(66)kV及以上电线线路总长度达到了114.2万公里。
[1]电网巡检工作量也随之不断增加,传统的电网巡检风险高、效率低,已然难以适应当今的电网发展形势。
近年来,我国航天事业快速发展,尤其是在卫星遥感领域。
我国在卫星载荷种类、遥感图像分辨率和定位精度、遥感数据解译等方面达到了国际领先水平。
随着遥感图像分辨率和探测精度的不断提升,使用卫星遥感进行电网巡检变得可能。
如何利用卫星遥感技术开展电力线路设计摘要:传统工程勘测中设计人员需要反复调查、奔波进行野外考察。
遥感技术可以消除传统勘测手法中的环境恶劣,交通不便及勘测时可能遭遇不测等诸多艰难险阻。
遥感图像丰富、直观、逼真、宏观的信息对电力工程线路设计有着极大的作用。
文章对遥感技术的优点进行了介绍,探讨了卫星遥感技术在电力线路设计中的应用方法。
关键词:遥感技术;线路设计;电力线路引言随着三维GIS技术、遥感(RS)技术和数据库(DB)技术的蓬勃发展,基于多源、海量遥感数据的三维大规模地形显示、空间数据管理和空间数据分析等方面的理论和技术都取得了突破性的进展。
遥感技术,特别是中高分辨率遥感技术为实现数据化电力信息系统的建设提供了高分辨率的影像数据和地形数据,基于三维GIS平台设计的三维可视化系统为电力行业进行输电线路设计提供了基本的空间环境,使得以往需要人工判别的地形数据、地理要素、人文条件等线路设计和施工中需要考虑的因素转为计算机自动判别,通过计算机软件进行空间分析,提取空间地理信息,进而判定工程量,实现输电线路设计和建设全过程的可视化展示。
1.遥感技术的优点1.1 多样化的信息获取手段和获取较大的信息量采用不同的遥感器及不同的波段,遥感技术能获取较大的信息量。
它不但采用可见波段来勘探物体,而且可以利用视力所不及的微波、红外线及紫外线进行探测。
它不但能探查到目标物的特质,而且能深入地物的内部,利用微波对目标物的穿透能力,能采集、分析目标物内部的基本信息,如冰川下的水体、沙漠下的物体、地下水的纯度、地表内层等等。
微波波段还具备全天候探测的工作能力,能排除恶劣天气的干扰,如桂林市政府推出的无人机遥感技术将控制平台的控制传输半径由原来 20 公里提高到 150 公里,有效地增强了信号的抗干扰能力。
能在狂风大雨、打雷、大雪、冰雹等恶劣天气下工作而基本不受影响。
1.2 所获取的数据具有综合性遥感仪器能探测到覆盖大范围、同一时段的遥感数据。
遥感卫星影像助力智能电网建设
时间:2010-12-07 17:13:53 来源:3sNews 我要评论(0)
导读:在国内外电网工程中,卫星影像的应用主要在送电线路工程方面。
利用遥感技术,能快速、准确把握实地状况,使设计的电力线路更符合实际情况,减少拆迁、降低成本,并在进行电力设施设计时,避开泥石流、滑坡、洪涝等地质灾害易发区,保证电力设施能够长期安全地运行。
1 电网工程中常用的卫星影像
卫星影像的现势性强、获取周期短、资源更新快,同时宏观性强、覆盖面积大、具有丰富的自然地理信息。
将卫星遥感影像合理有效地应用于架空送电线路工作中,可以为送电线路的优化设计提供一种全新
的路径。
目前,GeoEye-1、IKONOS、ALOS、IRS-P5等遥感卫星均可获取0.41~2.5米不同分辨率的立
体影像,普遍应用于送电线路工程的各个阶段。
图1 GeoEye-1在电网工程中应用,美国俄勒冈州
图2 P5立体像对用于电力选线
此外,Image Earth - 影像地球(2010中国)产品自推出以来,以其适中的空间分辨率、定位精度、数据量以及合理的价格,迅速成为电力行业各大型GIS系统理想的底图产品。
Image Earth是2.5m空间分辨率,全国无缝覆盖的真彩色正射卫星影像,可以满足GIS用户“即插即用”的数据需求。
在电力行业的输变电选址应用方面,Image Earth产品可用于电力选线初期选址。
而在信息化应用方面,Image Earth 可作为GIS分析系统底图,同时可以叠加高精度的DEM数据进行剖面分析、DEM分析、辅助决策电力分
析等应用。
图3 Image Earth产品,泰山三维
2 卫星影像在电网工程中的主要应用
2.1 应用于可行性研究阶段大区域选线
可行性研究阶段主要进行大区域的线路选线,通过卫星遥感影像,可以从宏观上调查了解工程地质条件,采用覆盖面积大的遥感数据可以总体把握线路的可行性。
2.2 应用于勘测设计阶段优化选线
勘测设计阶段是在可行性研究调查基础上的进一步详细调查,确定线路的具体走向。
详细调查地形地貌、地质构造、不良地质现象、林区、交通等工程地质条件,以及不良地质区域对线路的影响,提出合理
化建议和修改意见。
勘测设计人员可通过对高分辨率卫星影像进行处理分析,并与电力选线参数结合,综合划分区域,从地形地貌、地层岩性、断裂构造、地质灾害、植被覆盖、交通等条件,综合比较路径方案。
针对重点地区如建筑物密集区域,人口密集区域,可建立三维模型。
通过综合考虑路径沿线的城乡建设规划区、风景区、林区,以及特殊军事和民用重要设施、采矿场、炸药库等对线路路径选择有响的因素。
在卫星影像图上选择考虑路径最短、地质条件稳定、跨越点最佳、交通较方便等因素要求,进行路径的大方案调整和细部优化。
此外,遥感影像不仅可以直观反映真实地物类型,其光谱信息还可以反映地质特征,可以帮助选线设
计避开地质灾害易发区域。
2.3 应用于施工设计阶段量测断面和优化排位
施工设计阶段主要是针对塔位选址等进行具体施工设计。
调查每个塔位的稳定性,即是否存在或潜在的滑坡等不良地质现象,需要大比例尺的遥感调查。
全色多光谱融合数据和立体像对数据将产生巨大作用。
除用于监测电力线周边地质、环境、地质灾害解译方面外,还可利用立体像对生成带等高线的地理成果和三维立体影像。
通过生产的高精度DEM以及3D产品,反映地表的三维信息,可以为施工详细设计提供
三维参考。
在施工设计过程中,可利用高分辨率卫星影像生成优化选线的断面图,供专业人员进行杆塔优化排位。
杆塔排位与路径选择是相辅相成的,其结果直接影响线路路径的选择。
若断面中出现特大档距,或出现跨越不过的线路,或出现可跨越但不能立塔的山梁,则会导致路径的颠覆。
量测实时生成的断面,可随时为专业人员提供优化排位、查看路径的可行性、进一步优化选线的参考。
2.4 应用于设施维护阶段动态监测
电力路线施工完成后,多时相卫星遥感数据可以对电力线路进行实时监测,以确保地质、地形变化后,危险塔位的查找和快速定位以及三维可视化管理。
目前,基于GIS技术的电网地理信息系统服务于电网规划、电网运行、安全生产、变电、送电、配电、修试及线损理论计算等多部门多专业。
电网GIS系统既能辅助安全生产管理的决策支持,又能为各层领导、职能部室、生产运行人员提供基于地理空间、电网拓扑、电网运行信息的图形服务,为日常运行提供有效的管理手段。
而在电网GIS系统中,高分辨率遥感影像充当着底图的作用,与各类电力专业线路、设施等矢量信息套合,三维地面模型则使各类地物信息更加直观。
在动态监测系统中,可建立电力线周围缓冲区可视化三维模型、电力线周围缓冲区高精度DEM等。
通过系统中重点区域电力塔位位置,周边地质、地形、地物及其属性,历年气候等信息,并定期更新遥感影像,可实现实时监测和危险预警的功能。
在可视化三维电力GIS系统中,可实现实时查看电力沿线及缓冲区内地形地物变化,监测运行线路中的故障塔位,准确高效地定位故障塔的地理位置等功能。
3 效益分析
遥感数据作用于电力设计,将很大程度上改善电力设计流程。
1 促进电力行业作业方式转变
RS技术将现代信息采集手段技术充分应用到电力工程勘测中,利用遥感获取地形、地质、土地利用等基础资料,用户可结合分析设计,大大减少了外业工作量,提高了勘测设计的效率,改变了电力工程勘测、设计的作业方式。
工程建设完成后,用户还利用RS、GIS等技术,建立集信息管理、实时监控、专家知识、故障分析等于一体的管理系统,实现电力工程的智能化管理和监测。
2 提高了路径成立的可信程度,增强决策的科学性
在卫星影像和DEM模型构建的工作平台上,RS技术的应用将提高分析、设计的优化程度,更加全面地考虑了影响路径的各种因素,通过多种方案的综合分析、比较确定优化方案,减少了路径不确定性因素的干扰,加深了可研阶段和初设阶段的深度,提高了路径成立的可信程度,为决策层提供了更高层次的参
考数据,提高决策的效率和科学性。
3 时间效益和经济效益显著
使用卫星影像辅助电力选线,大部分的外业勘测工作即可在内业完成,缩短了工程的工期,提高了工
作效率,节约了投资成本。
4 社会效益显著
使用高分辨率的卫星影像进行电力选线,可以合理避开林区、耕地、风景保护区等,同时可以减少房屋拆迁,达到地方经济发展、环境保护和电网建设双赢的局面。
5 提高成果的丰富性
方便地建立三维模型、时空变化模型,便于将设计成果、建成后的效果形象地以三维形式展示出来,并能实时提供多种统计、分析数据,增强成果的丰富性。
(王玥)。