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三维数字化设计在输电线路工程中的应用研究作者：黄正刚来源：《好日子（下旬）》2020年第06期摘要：我国的电网是世界上规模最大，最复杂的电网，在电网的设计与建设中离不开科学合理的输电线路工程。
经过多年的发展与应用，三维数字化设计技术已经成功在输电线路工程中广泛应用。
其主要是通过收集各项技术数据，以地理信息系统、遥感技术已经虚拟技术等，模拟构建三维地理模型，为输电线路工程的设计提供可视化的仿真模型。
仿真模型的建设可以有效的为输电线路的设计与优化提供指导，比如路径选择、塔杆排位等。
本文对三维数字化设计在输电线路工程中的应用展开研究，对其主要功能与技术要点进行介绍，然后对其应用进行分析，以促进三维数字化设计的发展，促进输电线路工程的建设。
关键词：三维;数字化设计;输电线路工程;应用研究引言近年来，以信息技术为代表的数字化技术发展迅速，与各行各业都在逐渐融合之中。
在输电线路工程中，三维数字化设计的应用可以有效提高设计效率与设计的科学合理性，三维数字化设计是以地理信息系统为基础平台，通过地理信息数据与输电工程数据的收集、整合、处理、分析等，构建三维可视化的仿真模型，为输电线路工程的设计提供指导。
随着三维数字化设计的逐渐成熟与发展，在电网工程设计的应用也越来越广泛，其可以有效提升输电线路工程的设计效率和设计质量，并极大简化了设计程序，成本也更低。
一、三维数字化设计概述三维数字化设计平台是一个综合性的集成系统，通过多种技术系统的整合，比如信息技术、地理信息系统、遥感技术等，可以实现协同设计与资源共享。
三维数字化设计平台现阶段在大型建筑工程的设计施工中应用非常广泛和成熟，出现了多种专业的设计平台，比如OpenPlant、Pdms、博超等。
但是在输电线路工程的设计中，还没有出现专业的三维数字化设计平台。
这一定程度上导致了输电线路工程应用三维数字化设计时数据不足、工具软件的整合性不足，沟通不畅等问题。
输电线路工程中三维数字化设计是以地理信息系统为基础平台，以计算机技术、大数据技术实现数据库的搭建与应用，然后以虚拟技术构建仿真模型，为输电线路工程的设计提供指导，为了适应客观发展的要求，输电线路工程的三维数字化平台也应该具有可拓展性。
输电线路走廊三维可视化技术和系统设计摘要：本文主要针对输电线路走廊三维可视化技术和系统展开分析，思考了输电线路走廊三维可视化技术和系统的具体的内容，以及设计的方法和措施，可供今后参考。
关键词：输电线路；走廊；三维可视化技术；设计前言当前，输电线路的设计更加的复杂，智能化和信息化体现的更加充分，在输电线路走廊三维可视化技术和系统设计过程中，要明确设计的要求，确保设计能够更加有质量。
1三维可视化技术概述及其应用现状三维可视化技术是GIS技术的一个新兴的发展方向。
三维GIS起源于二维GIS技术。
由于人们所生活的环境是一个三维空间，二维GIS是简单将投影与二维平面的模型，其本质就是抽象的符号化系统。
在描述人们所生活的空间中存在缺陷。
恰好三维GIS克服了这一缺陷。
其以立体的展现形式技术给体验者展现真实的地理空间现象，能够清晰表达空间对象的平面关系。
对空间对象进行三维空间分析、操作也是三维GIS特有的功能。
三维可视化技术的出现将GIS技术推向了一个新的高度，应用的范围也越来越广泛。
2三维可视化技术主要功能根据输电线路设计流程，提供线路设计全生命周期规划、设计、分析统计、方案优化等业务相关功能。
利用卫星图片、航测照片、卫星定位和全方位地形测量等手段开展线路路径优化、杆塔排位优化以及基础、杆塔、导地线、金具绝缘子的可视化设计及优化，使线路设计更加形象直观。
2.1基础配置功能基本功能包括二维基本功能、三维基本功能和系统配置管理模块。
二维基本功能包括二维图层管理、地图定位、地图量测、地图编辑、坐标转换、制图输出等功能模块；三维基本功能包括视图浏览、三维量算分析、自然特效、要素标绘、空间分析、截屏和录像等功能；系统配置管理模块为用户管理、权限管理、角色管理、日志管理、系统管理等方面的内容。
2.2数据管理数据管理主要包括勘测、线路、结构等不同专业在工程实施的过程中的设计成果资料的管理，作为基础数据的矢量数据、栅格数据、地形图和影像数据的管理，还包括对输电线路三维业务设计过程中的杆塔模型、基础模型、金具绝缘子串等通用模型库的管理。
关于输电线路可视化及智能管理系统的应用分析摘要：近几年，受经济发展影响，外界环境对输电线路所产生的影响有所加大，导致停电、线路断线或倒杆的概率大幅提高，若不尽快解决这些问题，不仅供电企业收入会受到影响，还会威胁线路安全。
对线路进行运检的重要性有目共睹。
以往由一线员工进行巡视及运检的模式已无法取得理想效果，为确保运检工作取得应有成效，应积极开发智能可视管理系统，确保输电线路安全、可靠。
关键词：输电线路；可视化；智能管理系统；应用1输电线路巡检可视化概念输电线路可视化是指将输电线路的线路布置、外部环境以及其他一些辅助性设备等融合到一个可视化管理系统上，能够实现数据的显示与数据查询等，并且可以将数据显示在界面上，最关键的是能够将输电线路的实景显示在界面上，便于输电线路运维人员能够及时、直观、准确掌握输电线路的实际情况。
近年来，智能电网规模不断扩大，电网的复杂程度不断加深，新布设了许多输电线路，这些输电线路大多位于偏远地区，线路环境恶劣。
随着无人机技术的飞速发展，基于无人机的运用特点，能够为输电线路的可视化提供新的途径，通过无人机载运设备进行远程数据采集，这样不仅能够实现输电线路巡检效率的大幅度提高，还能够降低人工巡检的成本，便于提供数据台账，基于该系统实现输电线路的可视化巡检，为智能电网的运营维护提供了更为便捷的途径。
2系统架构设计可视化输电线路巡检系统对于运行中所产生的数据进行管理面临着诸多问题，系统的设计必须遵循可视化的基本原则对数据进行科学管理。
输电线路的运行数据类型复杂，数据量大，主要来自各类传感器，包括传感器数据、数据模型、影像数据、故障数据等。
第一步需要将全部采集到的数据进行归一化处理，然后再根据科学有效的算法进行缺陷分析，并对分析结果进行管理；第二步，要将经过多个数据处理模块的运算结果进行整合，能够保证不同数据类型之间的转换，进行结果多样化输出。
从数据服务层、功能管理层、核心构件层几个部分对系统的架构和功能进行科学划分。
水利水电工程高边坡的加固与治理吴国春（奉节县饮水安全管理中心，重庆 404600）摘要：在社会经济快速发展的过程中，我国的水利水电建设行业也步入了快速发展的状态，对于水利水电建设工程来说，关系到社会的稳定发展和经济的稳定增长，因此受到了越来越多的关注，近些年来在全国各地都有各种高坝相继建成，但是在水利水电工程施工开展的过程中，还存在着一个非常大的安全隐患，就是高边坡的失稳问题，高边坡的失稳是当前阶段导致水利水电施工事故发生的主要原因，且造成的后果和损失也是巨大的，因此为了推动水利水电建设事业更好、更快的发展，加强对高边坡失稳问题的治理也是非常重要的，本文主要就是对当前阶段水利水电工程高边坡的加固和治理措施进行详细分析。
关键词：水利水电；高边坡；加固；治理高边坡具体指的是，在水利水电工程建设中，综合高度超过30米的岩质边坡或者是高度超过20米的土质边坡。
对于高边坡结构来说，在整个水利水电工程施工开展的过程中，高边坡结构的稳定性将会直接影响到整个项目的正常运行和投资金额，同时也在一定程度上决定着整个工程项目的可行性，甚至在大多数的水利水电施工中，高边坡都已经成为了决定项目能否顺利开展的决定性因素。
同时，由于近些年来，高边坡失稳问题时有发生，在造成巨大经济损失的同时，还给许多一线施工人员的生命财产安全带来了巨大的威胁，因此为了使水利水电建设行业能够更好发展，必须要针对高边坡的加固与治理进行更加深入的研究。
1 水利水电工程高边坡加固与治理的目的我国有着非常大的国土面积，在不同的区域其地质条件和地质结构也有着非常大的差别，因此在不同地区开展水利水电建设工程时，其高边坡结构的稳定性都会受到不同程度的影响，在地质结构稳定性和相关条件较差的地方，就容易出现高边坡的失稳问题，这样不仅会对工程项目的进度带来巨大的影响，还会给施工人员的生命财产安全带来巨大的威胁。
结合工程实践情况来看，现阶段导致高边坡失稳问题出现的因素是多方面的，因此在对其进行加固治理时可以采取的处理措施也是多种多样的。
基于3维地理信息系统的输电线路管理系统
唐陇军;邱家驹
【期刊名称】《电网技术》
【年(卷),期】2003(27)10
【摘要】针对输电线路管理的特点和需求,以3维地理信息系统(GIS)作为基础平台,引入了作为设计依据的软件体系结构的概念,提出并实现了一个面向电力系统输电领域的交互式可视化管理系统。
该系统在3维真实感场景下实现了输电线路的3维显示、查询和分析,在一定程度上为输电线路的设计、施工、运行和维护提供了一体化的支持,同时也建立了一套在该领域内具有高重用性的系统软件体系结构。
【总页数】5页(P43-47)
【关键词】输电线路;管理系统;三维地理信息系统;电力系统;软件体系结构
【作者】唐陇军;邱家驹
【作者单位】浙江大学电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM726;TM769
【相关文献】
1.基于地理信息系统的架空输电线路应力弧垂管理 [J], 唐波;周爱芳;黄俊杰
2.基于卫星遥感数据的输电线路地理信息系统应用研究 [J], 丰强;王洪授;高作毅;陈洪波;熊承山
3.基于Android的输电线路地理信息系统离线SQLite地图的研究及应用 [J], 邢
文忠
4.基于三维地理信息系统的输电线路张力放线辅助施工系统的分析与研究 [J], 王晓刚;王晓华;陈孝阳;王红杰;刘军建
5.基于地理信息系统的输电线路无人机巡检管理平台研究与实现 [J], 周宏辉;汪从敏;江炯;王群
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输电线路通道可视化运维管理体系的应用摘要：目前，我国的国民经济在快速的发展，社会在不断的进步，各行业对电力企业的供电质量提出了更高要求，但在电网系统中，由于输电线路外部环境的不确定性、内部传统管理模式与当前发展不匹配，导致线路周围外力破坏事件频发，严重威胁电网安全运行，对居民正常用电造成潜在的隐患。
对于那些外力破坏隐患点、位置偏远的杆塔或线路，亟需采用一种新型通道可视化运维管理模式，实时掌握设备情况，有效弥补传统运维管理模式短板，提升线路运维管理的工作效率。
关键词：输电线路；通道；可视化；运维管理引言近些年来我国的电网建设不断的深入，输电线路不断的加长，传统的输电线路的运行和维护方式已经不能跟上时代脚步，输电线路的运维成本高、劳动强度大是目前输电线路运维单位必须面对的并且需要迫切解决的问题。
新时期下，我国的科学技术日益的进步，输电线路运维模式必须要跟上时代的潮流，多运用先进科学的运维技术，提高输电线路的运维效率。
1总体框架基于全景的输电线路可视化运维管理在纵向上可以划分为四层：①其中用户表现层负责用户交互的控制和输电线路全景的显示；②应用逻辑层负责具体功能的运行，包括输电线路全景和业务处理等；③Web服务层负责路由处理、编程接口、请求接听、数据库持久化模型、控制器系统等功能的实现；④数据支撑层负责数据的存储和维护。
在横向上，基于全景的输电线路可视化运维管理需要满足安全与标准体系的要求，包括数据存储与传输规范、接口规范、网络安全、数据安全、系统安全、用户安全等。
2输电线路通道可视化运维管理体系的应用2.1解决市区隐患高发段高密度巡视要求市区、居民区是输电线路异物、线下施工等典型外力破坏高发区段，传统巡视需要巡视人员高密度的巡视该区域来避免外破隐患。
即便如此，巡视人员在短暂离开现场的时间内，依然可能发生外力破坏事件，无法达到实时监控的目的。
再加上高目的巡视频率，势必牵扯工作人员大量的精力，如果本地区同时存在多个隐患点，必然引起巡视质量的下降。
试析输电线路通道可视化系统关键技术【摘要】输电线路通道可视化系统是一种利用先进技术对输电线路通道进行实时监测和管理的系统。
本文首先从研究背景和研究意义两个方面入手，引出了研究的必要性。
接着，详细介绍了输电线路通道可视化系统的概述，包括图像采集技术、图像预处理技术、缺陷检测技术和数据分析与识别技术等关键技术。
这些技术的应用可以有效提高输电线路通道的安全性和稳定性。
结合上述内容，总结了关键技术并展望了未来的发展趋势。
输电线路通道可视化系统是未来智能电力系统的重要组成部分，具有广阔的应用前景和发展空间。
【关键词】输电线路、通道、可视化系统、关键技术、图像采集、图像预处理、缺陷检测、数据分析、识别技术、发展趋势。
1. 引言1.1 研究背景输电线路通道可视化系统是一种利用图像处理技术对输电线路通道进行监测和分析的系统。
随着社会发展和科技进步，电力行业对输电线路通道的安全管理和维护提出了更高的要求。
传统的巡检方式效率低下且存在盲区，而利用可视化系统对输电线路通道进行实时监测可以提高工作效率和可靠性。
输电线路通道可视化系统的研究背景主要包括以下几方面：随着电力需求的增长，电网规模不断扩大，输电线路通道的长度增加，管理难度也随之增加。
现有的输电线路巡检方式主要依靠人工巡检，存在效率低、盲区多等问题，无法满足对输电线路通道的实时监测需求。
随着计算机视觉和图像处理技术的发展，利用这些技术对输电线路通道进行监测已成为可能，为电力行业提供了新的解决方案。
研究开发输电线路通道可视化系统并探讨其中的关键技术具有重要意义，可以提高输电线路通道的安全性和可靠性，为电力行业的发展提供有力支持。
1.2 研究意义在现代社会中，输电线路通道的安全运行对于电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
传统的输电线路巡检方式存在着效率低下、安全风险高等问题，因此开展输电线路通道可视化系统的研究具有重要意义。
第一，输电线路通道可视化系统可以实现对输电线路通道的全面监控和实时管理，能够及时发现并处理输电线路通道中的各种异常情况，提高对线路通道的管控能力，降低事故风险。
关于三维地理信息系统在输电线路设计中的实践摘要：经济的飞速前进在一定程度上推动了信息技术的进步，不管是在生产运行还是在调度上GIS技术的应用都十分广泛，之前常用的二维GIS技术，在线路的生产方面运用的较多，在线路设计方面几乎没有。
这主要是由于该系统的立体感不强，很难直观的将信息表达出来，非专业人士很难分辨出设计内容，在运用二维地理信息系统进行输电线路设计时，由于该系统只有平面信息，缺乏立体感，这在一定程度上影响线路设计的发展。
现阶段，虚拟化技术取得了很大的进展，从而导致GIS开始向三维发展，下面我们就GIS在输电线路设计中的实践应用进行简要的分析。
引言传统的输电线路设计主要是通过人工经验结合外业调绘来完成线路选线和路径优化工作，通过以往工程的杆塔使用情况进行杆塔规划，在二维平断面图上开展杆塔排位工作，主要依赖收集的二维地图、二维图纸等资料开展设计工作，无法直观表达地形、地貌差异对设计的要求。
三维技术可以更加真实、直观地处理越来越复杂的三维空间数据，充分利用现有先进技术，可以建立一个三维可视化地理信息系统，能够为输电线路的规划、设计、检修和决策等提供最新的三维可视化空间信息，是进一步提高输电线路设计与管理水平的新途径。
一、输电线路三维设计概况三维技术与输电线路设计相结合的早期应用主要侧重于三维线路场景的展示，通过构建三维线路走廊环境来提前预览真实的设计效果，以辅助减少设计的变更次数并作为设计决策的参考依据。
随着三维技术的不断发展、设计环境的复杂度逐渐增大，二者的结合应用从三维展示扩展到设计领域，在模拟的三维环境下开展三维选线、三维排位、三维校核、三维出图等设计工作已经逐步成为设计人员迫切的需求。
特别是随着三维设计技术在变电和发电领域的应用成功以及应用的不断深化，将三维技术与输电线路设计结合开展输电线路三维设计日渐迫切。
三维设计技术是以大型数据库为核心，以高精度影像、DEM、专题、基础地理等数据为基础，以三维精细化模型为依托，利用航测技术、三维可视化技术、虚拟现实技术和信息集成技术，结合地理信息和工程信息，通过数据驱动模型，以三维数字化的形式，整合输电线路走廊的地形地貌信息和建设过程数据，通过构建真实的三维现场环境，在三维环境下开展选线定位、排位校核、设计成果三维精细化模拟、图纸数据提取等工作，实现所见即所得地表现设计后的真实情况，具有精准、直观、高效的特点。
三维可视化技术在输电线路规划设计中的作用摘要：伴随着我国城市化建设规模的不断扩张，各行各业的发展已经离不开电力行业的大力支持，因此应当加强输电线路规划的质量，结合当前新型的三维可视化技术手段，有效地保证当前社会的用电需求。
本文从三维全景可视化技术手段的内容出发，分析了当前的三维技术优势，提出了在前期规划汇总、杆塔设计、安全运维方面的应用，旨在带动输电质量的不断提升。
关键词：三维可视化技术；输电线路；规划设计引言当前我国输电质量是人们当下生活中主要关注的一大问题之一，随着各项建筑产业越来越壮大，各项技术手段不断的完善，带动了我国电力工程的水平也得到了更大的完善与进步。
当下，由于人们的用电需求不断的上升，导致了当前输电工程数量也不断的增加，供电过程中有时候可能难以及时发现安全隐患，影响整个用电系统的正常运行。
因此应当结合三维可视化技术的应用，进行地形地貌的全面监测，不断地进行输电线路完善，从而提升整个电路系统的质量，保证居民用电高质量。
1三维全景可视化技术三维全景可视化技术主要是通过空间实景三维数据的采集，并以全景图像为基础，获取虚拟实际场景信息，在这个三维实景环境中直接进行设计，从而来还原真实的场景，该技术的实施主要是利用摄像机、无人机设备、计算机技术等将现实生活的场景，从无死角的全景模式下拍摄成照片，并将多组照片进行拼接成为全景图像，实现景观的互动式观看。
伴随着各项产业规模的不断扩大，相关工作人员如果想迅速的认识和了解一份数据，传统化的二维平面图数据图表现已不能够满足需求，三维可视化技术融合多媒体技术、互联网技术及其三维镜像技术完成了数据处理的虚拟化，根据对物体展开多方位的监管，搭建3D实际效果，让数据呈现更加直观和易于了解，被广泛运用到各行各业中。
例如：三维全景技术在汽车行业中的应用，在销售人员为顾客介绍时，通过应用三维全景技术，能够为顾客全面、清楚的展示汽车的外观、车内的基础设施以及车内的整体构造等信息，在各项产业发展过程中，三维全景可视化技术都得到了广泛应用。
Electric Power Technology激光点云超算技术在输电线路走廊三维测量中的应用唐 博（浙江华云清洁能源有限公司，浙江 杭州 310000）摘要：本文针对大规模激光点云数据处理与分析在三维测量和输电线路走廊三维测量管理中的应用需求，提出了一种基于大数据云技术的激光点云数据处理技术。
激光点云超级计算技术集激光点云分类、通道隐患三维定量分析、数据处理并行计算、海量数据管理等功能于一体。
通过在220kV输电线路激光雷达检测工程中的应用，对该技术进行了验证。
关键词：激光雷达；输电线路巡检；超算技术；激光点云随着地理信息技术在电力巡检领域的深入应用，产生了海量的属性数据、图像数据、视频数据、三维激光雷达数据和电力专题数据。
传统的计算、存储和数据管理方法正面临挑战，迫切需要一种新的计算基础设施和数据管理方法。
云计算和大数据技术正在深刻地改变信息技术应用的传统方法和模式。
本文介绍了激光雷达技术在架空输电线路检测中的应用要求和现状，分析了激光点云超级计算技术在输电线路走廊三维测量管理中的应用。
1 激光点云大数据处理的挑战激光雷达在电力检测中的应用潜力巨大，但同时也带来了大数据处理的问题。
大数据具有数据量大（容量大）、包罗万象（多样化）、结构复杂（格式复杂）、数据全（真实性）和动态发展（时间序列数据）等特点。
机载激光雷达电力巡逻中，主要挑战有： （1）记录自然和人造物体不同空间、时间和分辨率的激光雷达设备。
（2）基于激光数据和商业模型的目标属性、预测或模拟数据。
如何有效地存储和处理大数据，实现高效的访问和分析，面临以下关键挑战：（1）大数据管理的挑战。
大数据的有效管理、数据发现、处理和三维化，是数据密集型应用的基础和关键前提。
大数据固有的异构性来自不同的数据采集方式和使用场景，给数据的搜索、集成和管理带来了巨大的挑战。
大数据的存储需要高度可扩展的存储设备。
根据需要，可以方便地扩展或缩小存储空间，使成本降到最低。
