配电网三维建模分析及应用

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三维全景智能电网技术在电网规划中的应用

三维全景智能电网技术在电网规划中的应用

三维全景智能电网技术在电网规划中的应用发布时间:2022-09-27T08:38:51.779Z 来源:《福光技术》2022年20期作者:张华煜[导读] 三维全景智能电网技术涵盖了多方面的内容,比如:海量空间数据组织与管理、电网业务数据一体化整合等。

广东电网有限责任公司湛江供电局广东省湛江市 524000摘要:随着我国社会经济的快速发展,电网建设规模也在持续快速增长,电网规划工作正面临越来越大的压力,但也提供了良好的发展空间。

在电网规划工作中,应用三维全景智能电网技术,可以将电网规划对象可视化,便于完成科学管理。

因此,需要在后续发展中,分析三维全景智能电网技术在电网规划中的应用模式,并思考如何提高电网规划效率,以支持我国电网事业的发展。

关键词:三维全景;智能电网技术;设计规划一、三维全景智能电网技术三维全景智能电网技术涵盖了多方面的内容,比如:海量空间数据组织与管理、电网业务数据一体化整合等。

下面从四方面对三维全景智能电网技术进行分析,具体内容如下。

1.1 海量空间数据组织与管理所谓海量空间数据,主要是指全国的高分辨影响与数字高程模型。

为了确保显示精度,通常情况下,会在三维地形场景绘制过程中,采用金字塔结构对影响加以分层。

值得注意的是金字塔模型是一种多分辨率层次模型,为此,在构建金字塔模型时,需要将原始的影像放置在金字塔的地层,接下来,就需要在原始像素上进行采样,生成第二层,同时需要进行分块,以此方法行成整个金字塔。

由此可见,金字塔最为明显的特征便是数据的分辨率从底层到顶层是逐渐下降,相应的层级数据量逐渐减少。

一旦场景范围较小,只需要加载分辨率较高的影响;反之加载分辨率更低的影响,从而有助于三维场景绘制效率的提高。

此外,采用四叉树索引能够提升空间查询效率,为了提升系统运行效率,通常情况下采用视点相关技术便可以实现。

1.2 电网设备高精建模与渲染为了电网设备的三维可视化程度更高,就需要根据杆塔与变电站设备进行等比的高精建模。

电力工程三维建模方案

电力工程三维建模方案

电力工程三维建模方案一、引言电力工程是指以电力为能源进行生产、传输、分配和使用的一系列工程活动,包括发电厂、输电线路、配电系统等。

为了更好地设计、规划和管理电力工程,三维建模技术被引入其中。

本文将从三维建模的基本原理开始,探讨电力工程三维建模的方案及其应用。

二、三维建模的基本原理三维建模是一种使用计算机软件将现实世界中的物体、场景或系统模拟成三维模型的技术。

在三维建模中,常用的建模软件包括AutoCAD、SolidWorks、Revit等。

基本原理包括三维空间的坐标系、曲线和曲面建模、材质贴图等。

在电力工程领域,三维建模的基本原理可应用于发电厂建模、输电线路建模、变电站建模等。

三维建模可以将电力工程的复杂系统模拟成三维模型,并通过软件对其进行分析、优化和规划。

三、电力工程三维建模的方案1、发电厂建模方案发电厂是电力工程中的重要组成部分,其建模方案需要考虑到发电设备、布局、运行参数等因素。

在三维建模中,可以使用SolidWorks等软件对发电设备进行建模,将发电设备的外观和内部结构模拟为三维模型。

同时,还可以利用Revit等软件对发电厂的布局进行建模,包括建筑、设备、管线等。

通过三维建模,可以快速了解发电厂的结构和布局,为设计、改造和维护工作提供可视化参考。

2、输电线路建模方案输电线路是电力工程中的重要部分,其建模方案需要考虑到电杆、导线、绝缘子等组成部分。

在三维建模中,可以使用AutoCAD等软件对输电线路的线路走向进行建模,同时对电杆、导线进行建模。

在建模过程中,需要考虑到导线的张力、绝缘子的距离、电杆的承重等工程参数,以便对输电线路的安全性和可靠性进行评估。

3、变电站建模方案变电站是电力工程中的重要设施,其建模方案需要考虑到变压器、开关设备、避雷装置等因素。

在三维建模中,可以利用Revit等软件对变电站的建筑、设备进行建模,包括变压器的外观、开关设备的布局等。

通过三维建模,可以方便地观察变电站的结构和布局,了解变电设备的运行状态和维护需求。

三维设计在电网和变电站建设中的主要作用

三维设计在电网和变电站建设中的主要作用

204数据库技术Database Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering随着我国电网的快速发展,电网和变电站的建设已经实现了数字化设计模式,高科技的应用可以避免不良设计和错误设计。

它可以优化设计质量并减少纸张材料的浪费。

因此,加强三维模型的研究具有重要意义。

智能电网是电力技术生产中的关键组成部分。

通过智能化的设计,可以将设计完全集成以实现所需的结果。

提高工程的设计,改进设计,提高产品质量,提高材料知识,并完成以实现全寿命管理的过程,变电站的三维设计凭借其创新的设计元素和强大的变电站数据库,可以满足智能发展的需求。

高品质的无线网络必须先通过数字传感器连接装置和设备,并创建一个双向通信系统的数字设备的数据收集、整合、分析和决策。

这意味着必须控制和报告网格中的所有组件,并且必须在系统设计期间完全确定此要求。

凭借其集成的内容、全向的图形显示界面和集成的图像界面,电力行业的设计已收到越来越多的三维模型。

1 三维设计的特点在信息时代的背景下,数字技术、信息技术和计算机技术取得了巨大的进步和创新,电力已进入社会生产和生活的方方面面,这导致电力需求的多样化发展以及对电力需求的增长。

随着电力需求的增加,智能电网建设中的变电站设计现在变得越来越重要。

传统的二维设计方法在角度和操作方式上都处于落后地位,无法实现变电站整个生命周期的数字化传递。

在这种环境下,三维设计技术开始发挥作用。

它主要基于智能三维信息的设计平台,从而大大缩短了设计工作时间,并简化了工作流程。

变电站的设计包括建筑物、结构、电缆保护管等。

该项目的详细信息,使用完整的数据结构模型库,并有大量的能量计数和分析操作,使变电站的设计和连接点更容易,更节能。

三维可视提高了设计进度和准确性,设计图在计算机中被用作设计文件,让所有的信息可以完全显示出来。

建造变电站涉及许多学科,实现不同专业之间的需求,相互沟通和信息转换,并最终优化工程设计的效果。

三维设计在电网工程建设中的研究与应用

三维设计在电网工程建设中的研究与应用

三维设计在电网工程建设中的研究与应用随着电力行业的飞速发展,电网工程建设也在不断增加着规模和难度。

对于电网工程建设而言,可靠性、安全性、高效性、环保性等方面的要求也随之提高。

而三维设计技术正是在满足这些要求方面发挥了重要作用。

一、三维设计技术的概念三维设计技术,是指利用计算机技术,将设计对象以三维立体的方式进行建模、分析和仿真,并直观的呈现在设计人员和使用者面前。

这种技术可以准确展现设计对象的空间结构和内部构造,方便设计人员进行观察、修改和优化,同时也能够在一定程度上减少了实物建模的成本和时间,为设计过程中的迭代、修改和协作提供有力的依据。

二、三维设计在电网工程建设中的作用在电网工程建设领域中,三维设计技术在各方面起到了不可替代的作用:1.提高工程质量和可靠性:三维设计技术可以更准确的再现工程场景,更直观的展现工程桥架、电缆、变电站等细节信息,提高了工程设计的准确性和可靠性。

同时在实施过程当中,三维设计技术还可以降低工程设计的各个环节之间的误差,从而进一步提高工程的质量和可靠性。

在实施工程当中,还可以结合三维模型的不同视角,对工程真实场景进行深度探索和理解。

2.提高工程效率:电网工程的规模往往较大,如果采用传统的平面设计方式,设计完成的时间成本较高,并且难以观察和理解每一个场景的细节,而三维设计技术使得设计人员可以直接在三维场景中,通过观察和分析提高设计效率,同时可以提高项目的协作效率,同时减少了实物建模的时间和成本。

3.增强数据的可视化效果:传统的平面图无法展示拓扑结构、防雷接地、材料布局等细节信息,而三维设计技术再次涵盖了这些细节信息,对于工程数据的展示和处理提供了可视化的效果,帮助工程师和设计人员更好的理解和处理数据。

三、三维设计技术在电力工程建设中的实践和应用智慧电力网建设,倡导“智能互联、绿色发展、安全有序、便利服务”的电力体系,三维设计技术成为智能电力网建设中不可或缺的一部分。

1.设计方案创意的实现:三维设计技术并非智能电力网建设必需的技术,但它可以作为一种工具帮助工程师将电力工程的设计方案变现,并提供直观的视觉效果,可以大幅提高设计人员的创造力,同时方便实地调查的收集和各种方案之间的对比效果。

关于输电线路巡维中三维建模的应用分析

关于输电线路巡维中三维建模的应用分析

关于输电线路巡维中三维建模的应用分析摘要:输电线路在电力系统中发挥着十分重要的作用,为广大用户提供电力能源,输电线路的运行维护工作至关重要,做好巡维工作才能确保其运行质量,巡维过程中的最关键是要把握好巡线路径,同时对巡维结果进行有效处理。

文章分析了三维建模在输电线路日常巡维中的应用。

关键词:三维建模;输电线路;日常巡维;电力系统1输电线路巡维的路线以及结果分析对于输电线路巡维工作来说,路径的确定十分关键,也是巡维开展的前提和基础。

因为输电线路架设所处的地理环境相对复杂,例如高海拔山区、地形崎岖的地域等,恶劣的地形条件、气候因素为巡维工作的开展带来了困难。

在复杂的地形条件下,巡维人员无法及时发现地面障碍物、标志物等,无法准确、有效地确定巡维路径,同时因为没有有效的路径记录方法,可能导致巡视路径被遗忘。

做好巡维结果的科学处理,这也是一项必需工作,发挥着对巡维工作集中分析、总结作用。

可以将巡维结果实施有效地分类、处理,以此来为巡维工作者提供实时的信息,从而明确线路具体的运行状态,传统的数据记录、统计方法通常选择Word、Excel软件,依靠其做好巡维结果的统计与处理。

然而这两大软件在数据记录与处理方面存在一定的局限性,处理过程也不够灵活,对应的信息数据也相对粗糙、不够精准。

在这种状态下,有必要引入三维建模软件,将巡维线路、路径等输入此模型,创建一个更加清晰、细致的巡维地图,从而协助相关的巡维工作者来探寻巡维路径,将相关的数据信息输入模型中,从而实现巡维结果的有效处理,确保巡维人员更加精准地掌握信息。

2正确选择建模软件为了提高建模质量,应该优选合适的建模软件,此次优选GoogleEarth软件、SketchUp软件。

前者属于虚拟的地球仪软件,来自于Google系统研发,此软件的工作过程为:将卫星图片、地理定位系统、航空图片等安装于相同的三维模型中,从而发挥杆塔定位、编定巡线等作用,也能为输电线路的假设与布置创造一个载体。

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践近年来,随着电力行业的快速发展,电网和变电站建设迎来了历史性的机遇。

在这个过程中,三维设计技术的应用和实践对于提高项目的效率、优化设计方案和降低建设成本具有重要作用。

首先,三维设计技术可以帮助工程师快速准确地模拟电网和变电站的整体结构。

在电网设计中,无论是导线的布置还是杆塔的选型都需要进行科学论证。

而在三维设计中,工程师可以通过软件模拟出电网的整体结构,再通过操作灵活的界面,对导线和杆塔的布置进行调整,使其满足安全、可靠、经济等多方面要求。

在变电站设计中,三维设计也同样可以帮助工程师快速准确地模拟整个站点的布局、设备的安装和维护等细节,从而为电力工程的运营和维护提供更有力的支撑。

其次,三维设计技术还可以实现多学科协同设计,提高设计效率。

在电网建设中,参与的设计专业十分广泛,涉及到土木工程、电力系统、机械设备、自动化系统、通信工程等多个领域。

在传统的设计中,各专业之间可能出现信息的隔阂,乃至互相矛盾,导致设计效率低下。

而在三维设计中,因为所有专业都是基于同一个三维模型进行设计的,相关数据和信息可以实时共享,减少出现问题的概率,从而提高了设计的质量和效率。

最后,三维设计技术还可以帮助提高建设成本的控制。

在电网和变电站建设中,成本是一个非常重要的问题。

利用三维设计技术,工程师可以通过调整设备的型号、布置,优化轨迹等方式,在保证安全、可靠的前提下,降低建设成本。

例如,在电网设计中,工程师可以通过调整导线的布置,减少塔的数量和使用的材料,从而降低建设成本。

在变电站设计中,利用三维设计技术可以优化设备的布局,减少设备之间的距离,提高站点的利用率,从而降低建设成本。

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践电网和变电站建设是现代城市和工业生产的基础设施,其设计和建设过程需要考虑多个因素,包括地理环境、电力需求、设备布局等。

在这个过程中,三维设计技术的应用可以提供更好的效果和更高的效率。

三维设计可以提供更直观的空间模型。

通过使用三维设计软件,可以将电网和变电站的各个部分以三维模型的形式展示出来,包括电线、变压器、开关设备等。

这样的空间模型可以提供更直观的视觉效果,使设计师和工程师更容易理解和评估整个系统的布局和连接方式。

三维设计可以进行空间分析和优化。

通过三维设计软件,设计师可以对电网和变电站的空间布局进行分析和优化。

可以通过模拟电线的走向和连接方式,确定最佳的布线路径,以降低能量损耗和线路阻抗。

还可以通过模拟设备的安装位置和姿态,确定最佳的设备布局,以提高整个系统的效率和可靠性。

三维设计可以进行冲突检验和碰撞预防。

在电网和变电站建设过程中,不同设备之间的空间关系非常复杂,容易发生冲突和碰撞。

通过三维设计软件的使用,可以在设计过程中进行冲突检验和碰撞预防,避免设备之间的相互干扰和损坏。

这样不仅可以减少工程中的纠纷和错误,还可以大大提高工程的进度和质量。

三维设计还可以提供可视化的效果展示。

通过将三维设计模型与环境模拟和光照效果结合,可以生成真实的效果图和漫游动画。

这样可以使设计方案更容易理解和接受,也可以提供给工程师和决策者更直观的参考。

这些可视化效果还可以用于宣传和展示,提高项目的认知度和价值。

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践可以提供更直观、可靠和高效的设计效果。

通过使用三维设计软件,可以提供直观的空间模型、进行空间分析和优化、检验冲突和碰撞,展示可视化效果等。

这些应用可以提高设计和建设的质量和效率,为现代城市和工业生产提供更可靠的电力供应。

关于架空输电线路三维设计集中平台的应用分析

关于架空输电线路三维设计集中平台的应用分析随着能源需求的不断增加,电网建设也在不断扩大。

架空输电线路作为电网的重要组成部分,其设计和建设也日益受到重视。

在以往的设计过程中,往往需要依靠人工设计,存在着设计时间长、效率低、成本高等问题。

为了解决这些问题,三维设计集中平台逐渐出现并得到了广泛应用。

本文将对架空输电线路三维设计集中平台的应用进行分析,并探讨其在电网建设中的优势和发展趋势。

一、架空输电线路三维设计集中平台概述三维设计集中平台是一种基于先进的计算机辅助设计(CAD)技术和三维建模软件的设计平台。

它集成了地理信息系统(GIS)、物理仿真、工程优化等多种功能,能够实现对架空输电线路进行全方位、多角度的设计和分析。

通过三维设计集中平台,设计人员可以在电脑上进行设计、修改和仿真,大大提高了设计的效率和精度,同时极大地降低了成本。

1. 提高设计效率传统的架空输电线路设计往往需要依靠人工设计和绘图,效率低下且容易出现错误。

而三维设计集中平台可以通过自动化的设计和仿真工具,快速完成线路设计、参数优化等工作,大大提高了设计的效率和准确性。

2. 降低成本三维设计集中平台采用数字化设计和仿真技术,可以在电脑上完成设计和分析,不再需要大量的纸张和绘图工具,从而降低了设计的成本。

通过仿真优化,还可以减少线路的资源消耗,进一步降低了成本。

三维设计集中平台可以模拟真实的地理环境,通过地理信息系统和物理仿真的结合,可以对线路进行多维度的设计和分析,提高了设计的质量和可靠性。

设计人员可以在平台上进行多种条件的仿真,如风载荷、冰载荷等,从而能够更全面地评估线路在各种情况下的性能。

4. 支持智能化设计三维设计集中平台还可以通过人工智能技术,实现自动化的设计和优化。

它可以根据设计要求和约束条件,自动产生多种设计方案,并进行比较和评估,从而为设计人员提供更多样化的选择和决策支持。

1. 设计方案比较2. 环境评估通过三维设计集中平台,可以对线路的环境适应性进行评估,如在山区、沼地、沙漠等不同地理环境下的适应性,从而选择最适合的线路类型和参数。

配电网可视化系统三维GIS技术设计的应用

配电网可视化系统三维GIS技术设计的应用发布时间:2022-05-31T05:11:50.081Z 来源:《新型城镇化》2022年11期作者:郭东伟[导读] 在输电线路中,设计三维可视化辅助设计系统,采用三级构架模式作为软件开发模式,可以满足开放数据结构并利用工业标准的基础GIS软件。

国网青海海东供电公司青海西宁 810000摘要:三维GIS技术一方面能够让配网具备一定的交互性,另一方面也能够借助三维场景模拟还原配电网实时运行状况,并借助空间分析功能,实现对配电线路的规划、设计与培训模拟等相关工作。

基于此,文章结合实际工作经验,就配电网可视化系统三维GIS技术设计的应用展开详细论述。

关键词:配电网;可视化系统;三维GIS技术;设计;应用1系统的构建1.1开发模式在输电线路中,设计三维可视化辅助设计系统,采用三级构架模式作为软件开发模式,可以满足开放数据结构并利用工业标准的基础GIS软件。

基于此,开发专业作业平台时使用组件式二次开发,在平台上再继续开发更高级的应用。

这种模式,将高级平台和底层基础平台进行了隔离,开发的难度也大幅降低,系统利用基础地理数据以及公用数据库的效率也得以提高。

与此同时,对专业作业平台提出了更高的要求,需要涉及GIS专业知识,也需要输电线路勘测设计等知识,需要全面地了解配电线路。

1.2软件体系结构在设计配电线路的三维可视化辅助系统时,可以使用自上而下的四层次型软件体系结构。

这种体系结构优点众多,对现有的软硬件技术以及有关系统需求因素进行了综合的考虑,体现了可扩充性和系统性。

这套软件体系结构是面向可视化输电线路设计的,而且重用度都比较高。

设计系统各层级功能需要考虑以下几方面因素。

1.2.1专业应用层其构成了用户交互的界面以及辅助设计系统,含有可视化的输电线路查询、现实、管理数据、输出图标以及设计等多种功能。

1.2.2模拟对象层其功能主要是将地理数据的多数据源变为综合的、单一的以及基于数据模拟的对象,可使GIS中多数据类型的问题得以解决。

三维全景智能电网技术在电网规划中的应用

三维全景智能电网技术在电网规划中的应用发布时间:2021-11-22T02:11:55.378Z 来源:《防护工程》2021年21期作者:刘武生[导读] 要想保障我国电网技术能够在现有基础上实现全面的优化处理,就需要完成电网模式的精准应用,推进整个电网建设。

保证其电网规划以及建设模式中,能够有效的进行融合。

通过智能电网技术应用,建设统一的平台,实现业务资源的融合。

促进资源能够完成传递以及共享,保障各项数据能够得到整合,为其后续工作提供支持,提升电网规划以及相关的建设效率。

刘武生身份证号码:36242919890225xxxx摘要:要想保障我国电网技术能够在现有基础上实现全面的优化处理,就需要完成电网模式的精准应用,推进整个电网建设。

保证其电网规划以及建设模式中,能够有效的进行融合。

通过智能电网技术应用,建设统一的平台,实现业务资源的融合。

促进资源能够完成传递以及共享,保障各项数据能够得到整合,为其后续工作提供支持,提升电网规划以及相关的建设效率。

关键词:三维全景;智能电网技术;设计规划;数据整合引言本文对三维全景智能电网技术进行简要介绍,研究了三维全景智能电网在数据整合、电网设备建模、电网数据整合模式等领域的应用,最后探索三维全景智能电网技术在电网规划中的应用,以保障在整个规划过程中的信息化支撑以及电网数字化全景展示,并就三维全景智能技术在电网规划进行展望分析。

1三维全景智能电网技术分析 1.1数据存取采用三维智能网络技术将提高电子信息储存的效率,并更好地便利数据的获取和分析。

在大多数情况下,在三维智能网络全景化技术的的数据是巨大的,在计划的发布和在三维绘图线上的地形环境中,通常是分层结构建模方法,其目的是提高三维地形的精确度,尽量减少物理环境之间的差异,在多个层次建立模型,并在分层层成象基础上建立分层形形形色色的地形模型。

1.2高分辨率三维模型三维智能建模将有助于网络设备建立非常准确的模型和演示,大大提高设备和网络线路传播的三维成像。

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配电网三维建模分析及应用摘要:随着计算机,数据采集等技术的不断进步,三维建模技术在电网中的应用日益广泛。

三维建模能够直观,可视化的展现电力线路周围的环境。

本文结合相关工程经验,力图从配电网络三维建模技术方法入手,提出一整套满足行业应用需求的建模约束条件和构建方法。

同时也对三维建模在电网中的应用进行了深入的探讨,研究。

通过此次研究,将有助于今后配电网领域三维建模的应用,同时提供理论及实践依据,服务基于三维地理空间的配电网信息化建设与管理。

关键词:10kV配电线路;三维建模;信息1 引言目前在电力系统中对于配电线路等信息的展示功能应用的主要是基于二维的系统,一般用点状或线状等抽象符号表达电力设备,无法直观地显示设备本身的结构和相互间的关联,不能为巡视、操作及检修人员提供一个真实的功能环境信息,其空间表现和分析能力都有很大的局限性。

随着计算机技术及三维建模技术等的飞速发展,三维在电网领域的应用已经越来越广泛。

三维展示具有真实、直观等优越性,又继承了传统二维系统的分析、处理和数据组织功能。

相比较于二维,三维最大的优点是增加了z轴上的表现能力,使空间物体在程序中能够最大程度地真实显现,使操作更加方便,并且能够直观表现地物之间的空间垂向关系,因此在空间分析能力上也较原来的二维系统更胜一筹。

所以,结合配电网运行的实际特点,将电力网络进行三维展示,有着良好的前景和经济社会效益。

2 三维建模方法研究2.1 三维建模的注意事项(1)正式作业前,应了解委托方对三维建模的基本要求,搜集、分析、利用现有资料,对现实性不强或与实际不符的资料及时提出。

(2)模型制作的质量应符合标注。

通过对模型的数学基础、模型面、模型精度、层级结构、技术要求等质量特性来评定。

模型应去除冗余的点、线、面和虚拟物体,物体模型内部接边处不存在缝隙,在系统平台中不存在闪烁的面等。

(3)文件检查、优化。

整体文件制作完成交验收之前,虽然前期对制作做出了明确的要求,但仍需对项目文件进行检查和优化。

如是否存在超大像素纹理,是否能以更小尺寸使用,是否出现实质为同一纹理的材质被多次以不同名称使用,是否有重名冲突,是否塌陷等。

2.2 三维建模的原则在三维建模中应遵循以下原则:(1)真实合理。

三维建模实际上是对现实事物的展示,所以在建模过程中应该真实的反应事物的特征,维持事物固有的空间信息及自身特点,保证事物的物理关系。

(2)主次分明。

在三维建模的过程中应该突出主体,保证主体在整个场景中的展示效果。

同时可以适度降低辅助物体的精度,从而体现出整体环境的主次。

(3)建模简单明了,精细程度适宜。

如果在三维建模中,建模过于复杂,模型和场景过于精细,数据量过于庞大,就可能无法重现现实中的环境。

所以在三维系统中,应该在保证必须的模型质量的情况下做到数据量尽量小,以保证三维模型应用的效果。

(4)整体统一。

如果同一区域地块内,出现两种及其以上的不同色相地物,其基本原则是以区域内大面积色调为主色调,个别不同色相地物与主色调相协调(采用降低突出颜色的饱和度、调整色相以偏向主色调方式)来达到整片区域的和谐统一。

如果同一区域地块内,个别地物明度过度突出以致曝光,其基本原则是以区域内整体明度为中间明度,曝光地物通过降低明度的从而方式向中间明度靠拢。

如果出现个别地物明度太低而以致过度偏黑,其基本原则是以区域内整体明度为中间明度,偏黑地物通过提高明度的方式从而向中间明度靠拢。

2.3 三维建模的方法2.3.1 三维模型制作流程首先根据资产管理系统的台账信息生成设备清单。

制作人员依照设备清单进行数据的采集、处理。

三维制作人员根据处理后的数据进行相应模型,贴图,灯光等的制作。

待渲染效果确认后即可进行烘焙操作。

再针对不同平台的要求,进行模型贴图通道的调整工作。

依据设备清单进行模型数据的整理。

其整体流程如图1所示。

图12.3.2 三维模型制作方法目前的建模方法主要包括。

(1)立体采集技术。

该技术采用先进高效的数字立体采集系统(如数字摄影测量系统)。

数字摄影测量系统是第3 代全新的高度自动化的摄影测量系统,它利用航摄资料来获取基础空间信息(如建筑物三维坐标和外部信息等)。

(2)模型库建模技术。

该技术的原理是将基础特征模型作为标准模型样本,当建立真实模型时通过用户化的参数调整进而设置模型的特征参数,得到所需要的真实模型。

该建模方法操作简单直观,特别适用于电力系统设备的三维建模。

(3)根据二维设计成果的逆向三维建模。

基于二维设计成果的三维建模方法是目前电网三维信息化较为常见的技术手段。

其特征是在二维CAD等平台中设计完成后,利用三维建模软件构建三维电网设备及其场景。

该方法可以使后续的运营维护者直观认识设计思想和电网设计成果的三维显示效果。

(4)协同设计。

通过对三维设计成果的数据组织和管理方案设计,将模型拆分成独立的物理设备和部件存储在数据库相对应的设备对象表中,各设备之间上下级连接关系存储在对应的组装关系表中。

通过读取组装关系表就可以将物理设备,部件组装成一个完整的设备。

(5)单元分解技术。

即通过一系列几何单元的组合来展示空间实体,几何单元可以有不同的形状和大小,几何单元之间不允许有交叉。

单元分解技术的优点是能够提供任意空间实体的近似精确表达;缺点是其几何算法依赖于采用的几何单元的类型,其算法通常比较复杂,并且缺少几何元素间的拓扑信息。

(6)扫描表示技术。

扫描表示技术是指将一个面沿某一轴线进行旋转或沿某一路径进行移动或是两种途径的结合生成一个三维的物体。

一般地,可以采用任何途径描述扫描构造。

扫描表示技术适合于固定的自由形式的面域,但仅仅只有一般扫描法才有足够的范围来描述任意几何形体。

(7)混合表示技术。

电力设备的三维建模是一个复杂的工作,由于设备及其电压等级等等的差别,三维模型的设计要求也会有差异,因此选择一种建模方式来表示任何的电力设备是不足取的,很难对电力设备有全面的表示。

所以在现实工作中,设计一种适合于所有电力设备的建模方法是不可能的。

为了解决上述问题,一个常用的方式是将不同形式的模型集中在同一个系统中,通过数据转换从而实现两者的结合,在不同的分析处理过程中,运用合适的数据模型,或者根据不同的现象确定描述的模型。

(8)其他技术方法。

除了上述方法之外,三维建模还有边界表示技术,四面体格网等表示方式。

通过在电网系统中运用不同的方法来表示不同的电力设备,就能够将实际的电网环境近似精确的表示出来。

3 配电网中三维建模的业务应用3.1 三维仿真展示采用适当的建模工具,能准确再现现实世界场景和对象的真实材质,合理表现自然光照特征。

还原现实情境,逼真表现配电网设备对象的现实情况,从而辅助实现高效,直观的三维可视化表达。

同时,对于配电线路设施的应急资源,对于故障地点的环境信息等都有直观的展示。

3.2 现实场景再现用虚拟现实技术实现配电线路的跨越场景模拟。

场景由远及近分为:配电线路跨越全景页面、单塔页面、单设备页面。

可以实现从底部到塔头、监测设备、部分导线/绝缘子/金具的整体自动漫游。

在三维场景中通过鼠标或键盘操作巡视线路,进行视角旋转,上下左右行走,缩放等。

3.3 应急调配通过三维电子沙盘,可以讲故障点附近的路况信息,实时地理位置,设备台账信息等直观,立体的展现出来。

同时可以进行设备,应急点等的定位,对于分析更为有效的调配策略,更为合理的路径选择起到至关重要的作用。

同时由于天气,环境等因素的影响,预设定的线路可能会面临着修改,这时系统将提供路径绘制功能,从而有效的进行应急抢修的整体调配。

3.4 模拟演练模拟真实配电网情境的应急演练等功能是三维建模在配电网领域很重要的功能。

通过在三维可视化平台中制造特定的情境,提供从单向演练到多项综合演练等复杂程度各不相同的多种形式的演练。

将有助于提高电力抢修人员应对突发时间的能力。

3.5 规划设计通过在电力系统中运用三维技术真实再现配电网设备所处的环境信息等场景,进行直观的观察和分析,从而进行输电走廊,变电站选址等电网规划设计。

3.6 配电网设备精细化管理随着配电网管理准确性的不断提高,在三维空间中对配电网设备进行精细化管理逐渐成为研究和应用的重点。

配电网三维建模紧密结合电网规划、设计的各种数学计算与设备成分,充分体现了各设备对象的空间位置、尺寸和拓扑关系等内容,可与各设备的在线监测等管理应用无缝连接,从而辅助电网运行与维护,提高电网管理的技术水平。

除此之外,三维建模在配电网领域的应用还有很多,如事故定位功能,应急推演功能,巡检展示功能等等。

基于配电网的三维模型可视化应用,已经发挥越来越重要的作用。

4 结语根据国家电网建设智能电网的需求,由于计算机技术及三维建模技术的飞速发展,同时由于配电网的发展与人民的需求的迫切,三维建模技术在电网领域的应用越来越广泛。

由此建设一套三维建模的方法,进行三维可视化系统的开发。

对于配电网的建设有着重要的意义。

通过本文的研究,对三维建模的一些原则及方法做出了系统的规范。

同时对于三维建模技术在电网领域的相关应用也进行了研究,对于三维建模的作用有了更为深入的了解。

所以,加快配电网信息化的步伐,将三维建模技术融入到智能配电网的建设中来,将会产生巨大的经济效益和社会效益。

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