【摘要】：通過(guò)采用三維激光掃描技術(shù)獲取天津市電力公司的500kV輸電線路和變電站的空間三維數(shù)據(jù),進(jìn)行三維數(shù)字電網(wǎng)建模研究,構(gòu)建三維仿真模型,并開(kāi)發(fā)三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)。該平臺(tái)具有真實(shí)場(chǎng)景再現(xiàn)、萬(wàn)向漫游、設(shè)備交互操作和信息查詢等功能,能生動(dòng)地再現(xiàn)變電站內(nèi)部設(shè)備的布置情況、輸電線路走向、鐵塔結(jié)構(gòu)、地形地勢(shì)起伏的真實(shí)場(chǎng)景,形象直觀,身臨其境。通過(guò)三維場(chǎng)景漫游和交互式仿真操作,足不出戶便知悉電網(wǎng)設(shè)備的臺(tái)帳信息、分布和連接狀況,利于工作人員更好地完成電力設(shè)備管理、設(shè)備巡視、生產(chǎn)培訓(xùn)、安全教學(xué)等工作任務(wù)。
【圖文】：

１平臺(tái)設(shè)計(jì)天津高壓三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)設(shè)計(jì)工作主要包括服務(wù)策略設(shè)計(jì)、模型管理設(shè)計(jì)、三維場(chǎng)景配置設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和平臺(tái)功能設(shè)計(jì)５個(gè)部分。對(duì)于服務(wù)策略設(shè)計(jì)，主要為切片服務(wù)、模型獲取服務(wù)、客戶端緩存等幾方面的設(shè)計(jì)；對(duì)于模型管理設(shè)計(jì)，主要為模型存取方案的設(shè)計(jì)；對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，主要為平臺(tái)系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸電線路和變電站設(shè)備數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、用戶與權(quán)限數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；對(duì)于平臺(tái)功能設(shè)計(jì)，主要為界面的規(guī)劃與設(shè)計(jì)、三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)（Ｂ／Ｓ）和平臺(tái)資源管理工具（Ｃ／Ｓ）的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)操作界面如圖３所示。圖３系統(tǒng)操作界面Ｆｉｇ．３ＯｐｅｒａｔｉｏｎＩｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｔｈｅＳｙｓｔｅｍ２．２總體功能框架天津高壓三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)的總體功能架構(gòu)可９４

紙，即可進(jìn)行三維模型的構(gòu)建。本項(xiàng)目建模采用ＣＹＣＬＯＮＥ后處理軟件，，利用系統(tǒng)提供的自動(dòng)分段處理工具從掃描的點(diǎn)云圖中抽取部分點(diǎn)云，共同組成一個(gè)物體或物體的部件，然后進(jìn)行自動(dòng)匹配處理［１０］。如高壓絕緣子、變壓器等采用軟件的曲面自動(dòng)延伸的功能，生成中間有孔洞的環(huán)片，然后組合。結(jié)合使用參數(shù)化的造型庫(kù)，對(duì)于同類的設(shè)備或設(shè)備部件，就能快速地建立其三維模型。最后利用３ＤＭＡＸ軟件或ＳＫＹＬＩＮＥ軟件將外業(yè)數(shù)碼相機(jī)拍攝的圖片通過(guò)程序命令及參數(shù)的調(diào)節(jié)后直接指定給仿真模型，如圖１、圖２所示。圖１輸電桿塔三維模型Ｆｉｇ．１３ＤＭｏｄｅｌｏｆＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｏｗｅｒ圖２變電站三維模型Ｆｉｇ．２３ＤＭｏｄｅｌｏｆＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒＳｕｂｓｔａｔｉｏｎ２天津高壓三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)２．１平臺(tái)設(shè)計(jì)天津高壓三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)設(shè)計(jì)工作主要包括服務(wù)策略設(shè)計(jì)、模型管理設(shè)計(jì)、三維場(chǎng)景配置設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和平臺(tái)功能設(shè)計(jì)５個(gè)部分。對(duì)于服務(wù)策略設(shè)計(jì)，主要為切片服務(wù)、模型獲取服務(wù)、客戶端緩存等幾方面的設(shè)計(jì)；對(duì)于模型管理設(shè)計(jì)，主要為模型存取方案的設(shè)計(jì)；對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，主要為平臺(tái)系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸電線路和變電站設(shè)備數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、用戶與權(quán)限數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；對(duì)于平臺(tái)功能設(shè)計(jì)，主要為界面的規(guī)劃與設(shè)計(jì)、三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)（Ｂ／Ｓ）和平臺(tái)資源管理工具（Ｃ／Ｓ）的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)操作界面如圖３所示。圖３系統(tǒng)操作界面Ｆｉｇ．３ＯｐｅｒａｔｉｏｎＩｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｔｈｅＳｙｓｔｅｍ２．２總體功能框架天津高壓三維數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)的總體功能架構(gòu)可９４

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