特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統技術方案

本發明專利技術公開了一種特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統，包括用于獲取特高壓直流輸電線路沿線的基礎地理數據以及線路屬性數據的特高壓輸電線路數據采集系統、用于建立特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和形成特高壓輸電線路監控信號的線路數據模擬系統和三維模擬模型顯示系統；本發明專利技術采用三維激光雷達測量技術以及三維逆向建模技術，建立三維立體可視化智能監控平臺，實現直流特高壓輸電線路走廊立體監控。實現了危險點自動檢測分析與預警。并實現了線路、地物、地表的斷面分析，可以為特高壓輸電線路檢修、重建、改建、擴建等提供強大的分析工具，節省了大量的設備、通道資源，又實現了信息資源的共享，還方便了各信息資源的應用。

【技術實現步驟摘要】
特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統
本專利技術涉及高壓輸電線路領域，特別涉及一種特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統。
技術介紹
目前，現有的500kV電網往往采用日字型雙環網絡來構建，作為位于三維地理空間中的特高壓電力線路的人工構建物，其線路距離一般都是非常長，且通過地區的地理環境比較復雜，如何安全有效地對特高壓輸電線路進行監控管理，確保電網的安全運行，顯得十分重要。傳統的監控手段無法對特高壓輸電線路數據（鐵塔、電線弧垂、絕緣子串、跳線等）進行精確監測，也無法將輸電線路設備以及線路走廊地形地貌等環境條件聯系起來進行綜合分析，因此無法滿足特高壓輸電線路的監控管理以及運行維護等各項需求。不能滿足打造智能電網的運行維護需求，實現輸電線路精益化管理的總體目標。因此急需一種對特高壓輸電線路走廊內的電力設備進行有效監控管理的系統。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術所要解決的技術問題是提供一種對特高壓輸電線路走廊內的電力設備進行有效監控管理的系統。該系統建立了直流特高壓輸電線路走廊三維立體可視化監控平臺，實現直流特高壓輸電線路走廊立體模擬監控，既節省了大量的設備、通道資源，又實現了信息資源的共享，還方便了各信息資源的應用。本專利技術的目的是這樣實現的：本專利技術提供的特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統，包括特高壓輸電線路數據采集系統、線路數據模擬系統和三維模擬模型顯示系統；所述特高壓輸電線路數據采集系統，用于獲取特高壓直流輸電線路沿線的基礎地理數據以及線路屬性數據；所述線路數據模擬系統，用于建立特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和形成特高壓輸電線路監控信號；所述三維模擬模型顯示系統，用于顯示特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和輸出特高壓輸電線路監控信號。進一步，所述特高壓輸電線路數據采集系統包括地理信息三維測量模塊、線路屬性數據測量模塊和線路交叉跨越物模塊；所述地理信息三維測量模塊，用于實現特高壓輸電線路走廊內的地物或地表進行距離量測、高度量測、坡度量測、角度量測以及面積量測，并形成DOM、DEM或DLG形式的基礎地理數據；所述線路屬性數據測量模塊，用于獲取特高壓輸電線路走廊內的鐵塔狀態信號、電線弧垂狀態信號、絕緣子串狀態信號或跳線狀態信號；所述線路交叉跨越物模塊，用于對線路走廊內的交叉跨越物進行建模，并對線路走廊內的交叉跨越物進行距離量測。進一步，所述三維模擬模型包括線路故障處理模塊、線路風偏模擬模塊、線路縱斷面線模擬模塊、橫斷面線分析模塊和危險點自動檢測分析與預警模塊；所述線路故障處理模塊，用于處理分析特高壓輸電線路走廊內線路事故點信息；所述危險點自動檢測分析與預警模塊，用于實現線路、地物、地表的斷面分析；所述線路風偏模擬模塊，用于實現線路中輸電線受到風力作用的狀態顯示；所述線路縱斷面線模擬模塊，用于實現線路中輸電線縱斷面受力狀態顯示；所述橫斷面線分析模塊，用于實現線路中輸電線橫斷面受力作用狀態顯示。進一步，所述特高壓輸電線路數據采集系統采用激光雷達系統來獲取三維數據。進一步，還包括數據服務器，所述數據服務器用于存儲、處理特高壓輸電線路真實場景的三維數據。進一步，還包括打印系統，所述打印系統用于下載或打印特高壓輸電線路監控信號。本專利技術的優點在于：本專利技術采用三維激光雷達測量技術以及三維逆向建模技術，采集了特高壓輸電線路的真實基礎地理信息與線路形態信息，建立直流特高壓輸電線路走廊三維立體可視化智能監控平臺，實現直流特高壓輸電線路走廊立體監控。實現了危險點自動檢測分析與預警。并實現了線路、地物、地表的斷面分析，可以為特高壓輸電線路檢修、重建、改建、擴建等提供強大的分析工具。該系統實現直流特高壓輸電線路走廊立體模擬監控，既節省了大量的設備、通道資源，又實現了信息資源的共享，還方便了各信息資源的應用。對提高直流特高壓輸電線路的可靠性，縮短事故搶險路程、時間，降低檢修綜合成本，提升抵御自然災害和外力破壞的能力，提高輸電線路健康水平，確保線路運行安全、穩定具有十分積極的作用。為直流特高壓輸電線路開展狀態檢修、實現線路精益化監控管理提供基礎平臺。該系統原理先進、功能實用、使用方便，具有很強的推廣價值。附圖說明為了使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術作進一步的詳細描述，其中：圖1為本專利技術實施例提供的系統結構圖；圖2為本專利技術實施例提供的系統模塊圖。具體實施方式以下將結合附圖，對本專利技術的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本專利技術，而不是為了限制本專利技術的保護范圍。圖1為本專利技術實施例提供的系統結構圖，圖2為本專利技術實施例提供的系統模塊圖，，如圖所示：本專利技術提供的特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統，包括特高壓輸電線路數據采集系統、線路數據模擬系統和三維模擬模型顯示系統；所述特高壓輸電線路數據采集系統，用于獲取特高壓直流輸電線路沿線的基礎地理數據以及線路屬性數據；所述線路數據模擬系統，用于建立特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和形成特高壓輸電線路監控信號；所述三維模擬模型顯示系統，用于顯示特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和輸出特高壓輸電線路監控信號。所述特高壓輸電線路數據采集系統包括地理信息三維測量模塊、線路屬性數據測量模塊和線路交叉跨越物模塊；所述地理信息三維測量模塊，用于實現特高壓輸電線路走廊內的地物或地表進行距離量測、高度量測、坡度量測、角度量測以及面積量測，并形成DOM、DEM或DLG形式的基礎地理數據；所述線路屬性數據測量模塊，用于獲取特高壓輸電線路走廊內的鐵塔狀態信號、電線弧垂狀態信號、絕緣子串狀態信號或跳線狀態信號；所述線路交叉跨越物模塊，用于對線路走廊內的交叉跨越物進行建模，并對線路走廊內的交叉跨越物進行距離量測。所述三維模擬模型包括線路故障處理模塊、線路風偏模擬模塊、線路縱斷面線模擬模塊、橫斷面線分析模塊和危險點自動檢測分析與預警模塊；所述線路故障處理模塊，用于處理分析特高壓輸電線路走廊內線路事故點信息；所述危險點自動檢測分析與預警模塊，用于實現線路、地物、地表的斷面分析；所述線路風偏模擬模塊，用于實現線路中輸電線受到風力作用的狀態顯示；所述線路縱斷面線模擬模塊，用于實現線路中輸電線縱斷面受力狀態顯示；所述橫斷面線分析模塊，用于實現線路中輸電線橫斷面受力作用狀態顯示。所述特高壓輸電線路數據采集系統采用激光雷達系統來獲取三維數據。還包括數據服務器1和打印系統2，所述數據服務器1用于存儲、處理特高壓輸電線路真實場景的三維數據，所述打印系統2用于下載或打印特高壓輸電線路監控信號。以上所述僅為本專利技術的優選實施例，并不用于限制本專利技術，顯然，本領域的技術人員可以對本專利技術進行各種改動和變型而不脫離本專利技術的精神和范圍。這樣，倘若本專利技術的這些修改和變型屬于本專利技術權利要求及其等同技術的范圍之內，則本專利技術也意圖包含這些改動和變型在內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統，其特征在于：包括特高壓輸電線路數據采集系統、線路數據模擬系統和三維模擬模型顯示系統；所述特高壓輸電線路數據采集系統，用于獲取特高壓直流輸電線路沿線的基礎地理數據以及線路屬性數據；所述線路數據模擬系統，用于建立特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和形成特高壓輸電線路監控信號；所述三維模擬模型顯示系統，用于顯示特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和輸出特高壓輸電線路監控信號。

【技術特征摘要】
1.特高壓輸電線路三維可視化智能監控系統，其特征在于：包括特高壓輸電線路數據采集系統、線路數據模擬系統和三維模擬模型顯示系統；所述特高壓輸電線路數據采集系統，用于獲取特高壓直流輸電線路沿線的基礎地理數據以及線路屬性數據；所述線路數據模擬系統，用于建立特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和形成特高壓輸電線路監控信號；所述三維模擬模型顯示系統，用于顯示特高壓輸電線路真實場景的三維模擬模型和輸出特高壓輸電線路監控信號；所述特高壓輸電線路數據采集系統包括地理信息三維測量模塊、線路屬性數據測量模塊和線路交叉跨越物模塊；所述地理信息三維測量模塊，用于實現特高壓輸電線路走廊內的地物或地表進行距離量測、高度量測、坡度量測、角度量測以及面積量測，并形成DOM、DEM或DLG形式的基礎地理數據；所述線路屬性數據測量模塊，用于獲取特高壓輸電線路走廊內的鐵塔狀態信號、電線弧垂狀態信號、絕緣子串狀態信號...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉軍，余長國，唐娟，周雙勇，蔣榮，楊雪松，
申請(專利權)人：重慶市電力公司檢修分公司，國家電網公司，
類型：發明
國別省市：