三維全景智能電網(wǎng)技術在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用淺析

鄭娟娟

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人們所需要電力資源需求量逐漸增加，促進了電網(wǎng)建設發(fā)展，從而造成電氣企業(yè)運營壓力逐漸增大。電網(wǎng)分布主要是根據(jù)地理空間特性加以分布，現(xiàn)如今電網(wǎng)業(yè)務工作當中，對三維可視化展現(xiàn)形式、多維度時空信息管理以及立體分析的需求逐漸增多。本文首先分析了三維全景智能電網(wǎng)技術，緊接著深入分析了電網(wǎng)規(guī)劃與建設一體化應用，最后對三維全景智能電網(wǎng)技術未來發(fā)展前景加以展望，以此促進三維全景智能電網(wǎng)技術應用價值的提升。

關鍵詞：三維全景智能電網(wǎng)技術 電網(wǎng)規(guī)劃 應用

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）10（b）-0030-02

近年來，我國電網(wǎng)建設規(guī)模逐漸擴大，同時電力資源需求量不斷增加，造成我國電網(wǎng)規(guī)劃、建設以及運營壓力不斷增加，同時由于電網(wǎng)具有地理空間分布特性。造成電網(wǎng)業(yè)務中對三維可視化展現(xiàn)形式、多維度時空信息管理以及立體分析需求不斷增多。鑒于此，在電網(wǎng)規(guī)劃當中，有必要注重三維全景智能電網(wǎng)技術的應用，能夠將電網(wǎng)規(guī)劃與建設全過程加以可視化以及一體化管理，這對我國電網(wǎng)建設發(fā)展具有積極作用，同時有助于促進我國電氣企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。鑒于此，本課題針對“三維全景智能電網(wǎng)技術在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用”進行研究具備一定的價值意義。

1 三維全景智能電網(wǎng)技術

三維全景智能電網(wǎng)技術涵蓋了多方面的內(nèi)容，比如：海量空間數(shù)據(jù)組織與管理、電網(wǎng)業(yè)務數(shù)據(jù)一體化整合等。下面便從這些方面對三維全景智能電網(wǎng)技術進行分析，具體內(nèi)容如下。

1.1 海量空間數(shù)據(jù)組織與管理

所謂海量空間數(shù)據(jù)，主要是指全國的高分辨影響與數(shù)字高程模型。為了確保顯示精度，通常情況下，會在三維地形場景繪制過程中，采用金字塔結構對影響加以分層。值得注意的是金字塔模型是一種多分辨率層次模型，為此，在構建金字塔模型時，需要將原始的影像放置在金字塔的地層，接下來，就需要在原始像素上進行采樣，生成第二層，同時需要進行分塊，以此方法行成整個金字塔。由此可見，金字塔最為明顯的特征便是數(shù)據(jù)的分辨率從底層到頂層是逐漸下降，相應的層級數(shù)據(jù)量逐漸減少。一旦場景范圍較小，只需要加載分辨率較高的影響；反之加載分辨率更低的影響，從而有助于三維場景繪制效率的提高。此外，采用四叉樹索引能夠提升空間查詢效率，為了提升系統(tǒng)運行效率，通常情況下采用視點相關技術便可以實現(xiàn)。

1.2 電網(wǎng)設備高精建模與渲染

為了電網(wǎng)設備的三維可視化程度更高，就需要根據(jù)桿塔與變電站設備進行等比的高精建模。在高精建模過程中，主要分為三個部分，分別為桿塔建模、絕緣子建模以及變電站建模。桿塔建模主要包含的資料有桿塔明細表、結構圖以及基礎配置表等；絕緣子建模主要包含的資料有絕緣子設備圖；變電站建模主要包含的資料有總平面布置圖、電氣主接線圖、各電壓登記配電裝置間隔斷面圖以及建筑圖紙等。現(xiàn)如今，三維建模的格式主要為3DS格式，通過格式轉換能夠將三維全景智能電網(wǎng)技術支撐的格式在系統(tǒng)中進行三維渲染，從而有助于增強三維展示效果。

1.3 電網(wǎng)業(yè)務數(shù)據(jù)一體化整合

現(xiàn)如今，我國電力公司各部門之間的業(yè)務數(shù)據(jù)還是以獨立形式存在，造成數(shù)據(jù)管理具有一定的難度。為此，有必要建立數(shù)據(jù)中心，以此實現(xiàn)業(yè)務系統(tǒng)中所有數(shù)據(jù)的有效整合，不僅僅便于數(shù)據(jù)管理，還有助于在同一平臺下進行數(shù)據(jù)查詢，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。數(shù)據(jù)中心的建立，首先需要對業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)加以分析，以此得出那些數(shù)據(jù)是需要共享；其次將業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)推送至數(shù)據(jù)中心，從而實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)一體化整合。為了提高數(shù)據(jù)訪問的效率以及系統(tǒng)穩(wěn)定性，需要對數(shù)據(jù)中心服務器進行雙機熱備。

1.4 空間信息與業(yè)務數(shù)據(jù)高度融合

以往業(yè)務數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的表達方式主要是以文字或者表格形式，難以體現(xiàn)出數(shù)據(jù)的空間性與直觀性。三維全景電網(wǎng)技術主要是通過電網(wǎng)空間信息與業(yè)務數(shù)據(jù)之間的關系，實現(xiàn)了兩者的有效融合，這樣一來，就可以直觀地查看電網(wǎng)工程的空間位置。工作人員只需要通過電網(wǎng)設備的高精度三維模型，就可以直觀管理或者是查詢業(yè)務信息。此外，值得注意的是，在空間信息與業(yè)務數(shù)據(jù)充分融合的基礎上，能夠為電網(wǎng)規(guī)劃做出科學的決策提供必要的依據(jù)。

2 電網(wǎng)規(guī)劃與建設一體化應用分析

三維全景智能電網(wǎng)技術主要優(yōu)點在于能夠直觀反映出空間對象的位置、關系以及業(yè)務信息等，將其應用在電網(wǎng)規(guī)劃與建設中，有助于促進我國電網(wǎng)信息化建設。通過建立三維數(shù)字化工作平臺，有助于實現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃與建設一體化管理。

一方面，通過采購高清衛(wèi)星影像實現(xiàn)全面覆蓋，構建全國三維地形地貌。這樣一來，工作人員就能夠在宏觀場景下，觀看全國的網(wǎng)架結構。除此之外，可以在微觀情境下，進行變電站與線路等比建模，從而實現(xiàn)了電網(wǎng)全景展示。另一方面，通過空間信息與業(yè)務數(shù)據(jù)高度融合技術，整合電氣公司各部門的業(yè)務數(shù)據(jù)信息資源與業(yè)務系統(tǒng)，就能夠建立一個直觀、統(tǒng)一的一體化業(yè)務平臺，為電網(wǎng)規(guī)劃建設全過程提供服務。為此，將三維全景智能電網(wǎng)技術應用在電網(wǎng)規(guī)劃建設當中，同時構建平臺，能夠有效提升電網(wǎng)規(guī)劃建設的工作效率、管理水平以及決策水平。

此外，為了進一步推進三維全景智能電網(wǎng)技術的應用，就需要從多個方面加以完善，包括：（1）提升基礎數(shù)據(jù)精度，構建完善的電網(wǎng)架構，隨著電網(wǎng)規(guī)劃建設的發(fā)展，未來對電網(wǎng)精細化管理必然提出更高的要求，這就需要更高數(shù)據(jù)精度才能支撐起三維規(guī)劃，為此可以在原有分辨率衛(wèi)星影像基礎上，提升基礎數(shù)據(jù)精度，同時構建完善電網(wǎng)構架，有助于進一步提升管理能力；（2）提升業(yè)務應用到深度，拓展業(yè)務輻射范圍；（3）緊跟技術發(fā)展趨勢，構建二三維一體化的應用。

3 結語

綜上所述，隨著我國社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，面對人們?nèi)找嬖鲩L的電力資源需求，國家電網(wǎng)建設規(guī)模逐漸擴大，無形中增加了電網(wǎng)規(guī)劃建設以及運營壓力。三維全景智能電網(wǎng)技術主要是通過建立統(tǒng)一平臺，整體電網(wǎng)全部業(yè)務資源，實現(xiàn)了業(yè)務數(shù)據(jù)的共享。同時，通過三維可視化實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的融合，為電網(wǎng)規(guī)劃建設提供服務，有效提升了工作效率。鑒于此，三維全景智能電網(wǎng)技術在電網(wǎng)規(guī)劃當中的應用，有助于促進我國電網(wǎng)規(guī)劃建設的進一步發(fā)展。

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