CN103093030A - 三维电力线路模型构建方法和构建装置 - Google Patents

三维电力线路模型构建方法和构建装置 Download PDF

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CN103093030A
CN103093030A CN2012105635346A CN201210563534A CN103093030A CN 103093030 A CN103093030 A CN 103093030A CN 2012105635346 A CN2012105635346 A CN 2012105635346A CN 201210563534 A CN201210563534 A CN 201210563534A CN 103093030 A CN103093030 A CN 103093030A
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张宝运
李晓明
胡金星
简志坚
李微微
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Abstract

一种三维电力线路模型构建方法,包括以下步骤:根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景;建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型;获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向;将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中;根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建三维电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。上述三维电力线路模型构建方法和构建装置,该三维电力线路模型可适用于不同的三维虚拟地理场景,提高了三维电力线路模型配置的灵活性,且该电力线路模型仿真度高,输电线路无须手动建模,提高了建模效率。

Description

三维电力线路模型构建方法和构建装置
技术领域
本发明涉及三维地理信息系统数据可视化领域,特别是涉及一种三维电力线路模型构建方法和构建装置。
背景技术
三维地理信息系统是在传统地理信息系统技术的基础上,以真实三维场景虚拟现实,具有直观、真实、可视和高效等特点,已在数字城市等领域得到广泛应用。与此同时,随着电网规模的不断扩大,电力公司所要管理的电力设备数据等信息成倍增长,针对这些日益增长的信息进行科学有效的管理成为电网管理者亟待解决的问题。故电力模型的高效可视化和有效管理成为三维地理信息系统的一项重要功能。因输电线路一般工作距离较长,覆盖范围广阔,涉及城市、乡村和野外,电力线路错综复杂需要灵活地管理方式。
目前已有的电力线路建模技术主要分为两类:电力线路模型的手动建模和电力线路模型的自动建模。
手动建模方法是首先根据实际需求用人工的方式通过建模软件建立杆塔模型、输电线路模型以及附属模型(如绝缘子等),然后将建立好的模型叠加进三维地理信息系统实现可视化的效果,进而可以根据模型的位置叠加相关的业务信息。这类方法的流程较为简单,虽然实现了电力模型的可视化效果,但是其缺点显而易见主要体现在以下几个方面:
首先,人工建模成本较大,电力线路模型具有分布广泛的特点,建模是要考虑到地形等因素,对建模人员的技术要求较高;
其次,模型的重复利用能力较差,如果更换新的应用需要重新建模;
再次,灵活性差,不便于管理。三维电力地理信息系统的功能主要为电力线路模型的可视化和电力线路模型的管理,电力线路模型错综复杂随着时间的改变电力线路往往存在添加、修改和删除的实际管理需求,采用这种手动建模方式则需要返回建模阶段对模型进行修改,然后重新叠加到场景中。
目前的电力线路自动建模的方法,采用悬垂度方程生成电力线路。这种方式可实现输电线路的自动建模,但是这种方式要根据具体情况生成悬垂度方程,在不同虚拟地理场景中需要建立不同的悬垂方程,灵活性差,而且线路仿真度不高,悬垂度校正比较繁琐。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术中电力线路模型配置灵活性差的问题,提供一种能提高配置灵活性的三维电力线路模型构建方法。
此外,还有必要针对现有技术中电力线路模型配置灵活性差的问题,提供一种能提高配置灵活性的三维电力线路模型构建装置。
一种三维电力线路模型构建方法,包括以下步骤:
根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景;
建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型;
获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向;
将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中;
根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建三维电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
在其中一个实施例中,所述根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景的步骤包括:
获取数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据,对所述数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据进行处理,通过统一空间编码使地形数据与影像数据按编码一一对应;
根据所述一一对应的地形数据与影像数据建立三维虚拟地理场景。
在其中一个实施例中,所述建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型的步骤包括:
根据电压和用途建立不同的电力杆塔模型,并建立其它输电设备模型,所述其它输电设备模型包括绝缘子和/或标志牌。
在其中一个实施例中,所述根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的方向的步骤包括:
以相邻电力杆塔为起始点,将电流方向设为向量方向;
当获取到输电线路方向不变时,将所述电力杆塔的方向设为与所述电流向量方向相同的方向;
当获取到在输电线路中间存在电力杆塔时,将中间电力杆塔的方向设为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向。
在其中一个实施例中,所述将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中的步骤包括:
在电压确定的区域内加载一个电力杆塔模型到所述三维虚拟地理场景中,再将所述电力杆塔模型进行正交矩阵变换得到多个电力杆塔模型;
加载所述其它输电设备模型到所述三维虚拟地理场景中。
在其中一个实施例中,所述其它输电设备包括绝缘子;
所述根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正的步骤为:
根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正,包括以下步骤:
取两个相邻电力杆塔顶端或绝缘子中心为两个控制点;
根据所述两个控制点连线的中心点竖直向下偏移预设距离得到第三个控制点;
根据所述三个控制点采用二次贝塞尔曲线公式计算生成电力线路模型;
校正所述第三个控制点。
一种三维电力线路模型构建装置,包括:
三维虚拟地理场景建立模块,用于根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景;
电力设备模型建立模块,用于建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型;
杆塔确定模块,用于获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向;
加载模块,用于将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中;
电力线路模型构建模块,用于根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建三维电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
在其中一个实施例中,所述三维虚拟地理场景建立模块还用于获取数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据,对所述数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据进行处理,通过统一空间编码使地形数据与影像数据按编码一一对应,以及根据所述一一对应的地形数据与影像数据建立三维虚拟地理场景。
在其中一个实施例中,所述电力设备模型建立模块还用于根据电压和用途建立不同的电力杆塔模型,并建立其它输电设备模型,所述其它输电设备模型包括绝缘子和/或标志牌。
在其中一个实施例中,所述杆塔确定模块还用于以相邻电力杆塔为起始点,将电流方向设为向量方向;
以及当获取到输电线路方向不变时,将所述电力杆塔的方向设为与所述电流向量方向相同的方向;
以及当获取到在输电线路中间存在电力杆塔时,将中间电力杆塔的方向设为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向。
在其中一个实施例中,所述加载模块还用于在电压确定的区域内加载一个电力杆塔模型到所述三维虚拟地理场景中,再将所述电力杆塔模型进行正交矩阵变换得到多个电力杆塔模型。
在其中一个实施例中,所述其它输电设备包括绝缘子;
所述电力线路模型构建模块还用于根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正;
所述电力线路模型构建模块包括:
取点单元,用于取两个相邻电力杆塔顶端或绝缘子中心为两个控制点;
偏移单元,用于根据所述两个控制点连线的中心点竖直向下偏移预设距离得到第三个控制点;
构建单元,用于根据所述三个控制点采用二次贝塞尔曲线公式计算生成电力线路模型;
校正单元,用于校正所述第三个控制点。
上述三维电力线路模型构建方法和构建装置,通过输电线路结构数据确定电力杆塔的位置和方向,并将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到建立的三维虚拟地理场景中,自动生成了三维电力线路模型,该三维电力线路模型可适用于不同的三维虚拟地理场景,提高了三维电力线路模型配置的灵活性,且该电力线路模型仿真度高,输电线路无须手动建模,提高了建模效率。
附图说明
图1为一个实施例中三维电力线路模型构建方法的流程示意图;
图2为电力杆塔方向确定示意图;
图3为采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型的流程示意图;
图4为在水平线上两个电力杆塔生成电力线路的示意图;
图5为分别在水平线与斜坡上的电力杆塔生成电力线路的示意图;
图6为一个实施例中三维电力线路模型构建装置的结构示意图;
图7为一个实施例中杆塔确定模块的内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例及附图对三维电力线路模型构建方法和构建装置的技术方案进行详细的描述,以使其更加清楚。
如图1所示,在一个实施例中,一种三维电力线路模型构建方法,包括以下步骤:
步骤S110,根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景。
本实施例中,地形数据为DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)地形数据。DEM是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型(Digital Terrain Model,简称DTM)的一个分支,其它各种地形特征值均可由此派生。一般认为,DTM是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,其中DEM是零阶单纯的单项数字地貌模型,如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在DEM的基础上派生。
影像数据为DOM(Digital Orthophoto Map,数字正射影像图)影像数据。DOM是对航空(或航天)相片进行数字微分纠正和镶嵌,按一定图幅范围裁剪生成的数字正射影像集,其具有地图几何精度和影像特征的图像数字正射投影图影像数据。
对数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据进行处理,通过统一空间编码使地形数据与影像数据按编码一一对应;根据所述一一对应的地形数据与影像数据建立三维虚拟地理场景。
可对地形数据与影像数据进行多细节层次划分,使之能适应大规模场景的数据调度,以便在数据量较大的情况下提高三维虚拟地理场景的显示效率。
进一步的,可构建模型数据服务器,存储建立三维虚拟地理场景的地形数据和影像数据,对于大数据可采用分布式服务器架构分担。
步骤S120,建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型。
本实施例中,可根据电压和用途建立不同的电力杆塔模型,并建立其它输电设备模型,所述其它输电设备模型包括绝缘子和/或标志牌。
具体的,可在3DMax或Sketchup等建模工具中根据设计的若干种电力杆塔模型建立几种基本的电力杆塔模型。
步骤S130,获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向。
具体的,输电线路结构数据是指输电线路中排布的数据等。确定电力杆塔的位置和方向,主要分为两种方式,一种是设计完善的输电线路结构,其输电线路的流向是确定的,根据输电线路结构可确定杆塔的位置,进而确定杆塔的方向;一种是虚拟场景中通过交互的方式添加电力杆塔模型,确定该添加的电力杆塔模型的方向。
在一个实施例中,根据输电线路结构数据确定电力杆塔的方向的步骤包括:
以相邻电力杆塔为起始点,将电流方向设为向量方向。
当获取到输电线路方向不变时,将电力杆塔的方向设为与电流向量方向相同的方向。
当获取到在电力线路中间存在电力杆塔时,将中间电力杆塔的方向设为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向。
如图2所示为电力杆塔方向的确定示意图。图2中→表示电力杆塔方向,
Figure BDA00002634571900071
表示电流方向,以电流方向为向量方向。在水平线上时,电力杆塔A、B和C的方向一致,电流方向不变。在输电线路中存在电力杆塔时,中间电力杆塔的方向为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向,如电力杆塔B位于电力杆塔A和C之间,其方向为A与C之间的电流方向的向量方向。
步骤S140,将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到三维虚拟地理场景中。
具体的,加载电力杆塔模型到三维虚拟地理场景中,根据电力杆塔模型可重用的特性,可在电压确定的区域内加载一个电力杆塔模型到所述三维虚拟地理场景中,再将所述电力杆塔模型进行正交矩阵变换得到多个电力杆塔模型。其中,正交矩阵变换可为平移或旋转。
然后再加载所述其它输电设备模型到所述三维虚拟地理场景中,构成完整的电力线路系统三维可视化模型。
步骤S150,根据输电线路结构数据和电力杆塔在三维虚拟地理场景中的位置构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
具体的,根据输电线路结构数据和电力杆塔在三维虚拟地理场景中的位置采用二次Bezier(贝塞尔)曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。贝塞尔曲线是应用于二维图形应用程序的数学曲线。
在一个实施例中,如图3所示,采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型包括以下步骤:
步骤S210,取两个相邻电力杆塔顶端或绝缘子中心为两个控制点。
步骤S220,根据两个控制点连线的中心点竖直向下偏移预设距离得到第三个控制点。
具体的,预设距离可根据电线材质情况或电线悬垂度不同而不同。
步骤S230,根据三个控制点采用二次贝塞尔曲线公式计算生成三维电力线路模型。
具体的,二次Bezier曲线公式为:
B(t)=(1-t)2P0+2t(1-t)P1+t2P2,t∈[0,1]。
其中,B(t)为三维电力线路模型,P0,P1,P2分别为三个控制点的坐标值。
步骤S240,校正所述第三个控制点。
通过校正第三个控制点,可得到可视化效果较好的三维电力线路。
如图4所示为在水平线上两个电力杆塔A和B的顶端为控制点1和控制点2,偏移预设距离后的第三控制点3,采用二次Bezier曲线生成的三维电力线路模型。图5为在水平线上的电力杆塔A和在斜坡上的电力杆塔B之间生成的电力线路模型。
上述三维电力线路模型构建方法,通过输电线路结构数据确定电力杆塔的位置和方向,并将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到建立的三维虚拟地理场景中,自动生成了三维电力线路模型,该三维电力线路模型可适用于不同的三维虚拟地理场景,提高了三维电力线路模型配置的灵活性,且该电力线路模型仿真度高,输电线路无须手动建模,提高了建模效率。
如图6所示,在一个实施例中,一种三维电力线路模型构建装置,包括三维虚拟地理场景建立模块110、电力设备模型建立模块120、杆塔确定模块130、加载模块140和电力线路模型构建模块150。其中:
三维虚拟地理场景建立模块110用于根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景。
本实施例中,地形数据为DEM地形数据。影像数据为DOM影像数据。
三维虚拟地理场景建立模块110还用于获取数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据对数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据进行处理,通过统一空间编码使地形数据与影像数据按编码一一对应,以及根据所述一一对应的地形数据与影像数据建立三维虚拟地理场景。
可对地形数据与影像数据进行多细节层次划分,使之能适应大规模场景的数据调度,以便在数据量较大的情况下提高三维虚拟地理场景的显示效率。
进一步的,可构建模型数据服务器,存储建立三维虚拟地理场景的地形数据和影像数据,对于大数据可采用分布式服务器架构分担。
电力设备模型建立模块120用于建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型。
本实施例中,电力设备模型建立模块120可根据电压和用途建立不同的电力杆塔模型,并建立其它输电设备模型,所述其它输电设备模型包括绝缘子和/或标志牌。
具体的,可在3DMax或Sketchup等建模工具中根据设计的若干种电力杆塔模型建立几种基本的电力杆塔模型。
杆塔确定模块130用于获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向。具体的,输电线路结构数据是指输电线路中排布的数据等。确定电力杆塔的位置和方向,主要分为两种方式,一种是设计完善的输电线路结构,其输电线路的流向是确定的,根据输电线路结构可确定杆塔的位置,进而确定杆塔的方向;一种是虚拟场景中通过交互的方式添加电力杆塔模型,确定该添加的电力杆塔模型的方向。
杆塔确定模块130还用于以相邻电力杆塔为起始点,将电流方向设为向量方向;以及当获取到输电线路方向不变时,将所述电力杆塔的方向设为与所述电流向量方向相同的方向;以及当获取到在电力线路中间添加电力杆塔时,将中间电力杆塔的方向设为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向。
如图2所示为电力杆塔方向的确定示意图。图2中→表示电力杆塔方向,
Figure BDA00002634571900091
表示电流方向,以电流方向为向量方向。在水平线上时,电力杆塔A、B和C的方向一致,电流方向不变。在输电线路中存在电力杆塔时,中间电力杆塔的方向为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向,如电力杆塔B位于电力杆塔A和C之间,其方向为A与C之间的电流方向的向量方向。
加载模块140用于将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中。
具体的,加载电力杆塔模型到三维虚拟地理场景中,根据电力杆塔模型可重用的特性,加载模块140可在电压确定的区域内加载一个电力杆塔模型到所述三维虚拟地理场景中,再将所述电力杆塔模型进行正交矩阵变换得到多个电力杆塔模型。其中,正交矩阵变换可为平移或旋转。
然后加载模块140再加载所述其它输电设备模型到所述三维虚拟地理场景中,构成完整的电力线路系统三维可视化模型。
电力线路模型构建模块150用于根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
具体的,根据输电线路结构数据和电力杆塔在三维虚拟地理场景中的位置采用二次Bezier(贝塞尔)曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。贝塞尔曲线是应用于二维图形应用程序的数学曲线。
在一个实施例中,电力线路模型构建模块150还用于根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
如图7所示,电力线路模型构建模块150包括取点单元151、偏移单元153、构建单元155和校正单元157。其中:
取点单元151用于取两个相邻电力杆塔顶端或绝缘子中心为两个控制点。
偏移单元153用于根据所述两个控制点连线的中心点竖直向下偏移预设距离得到第三个控制点。具体的,预设距离可根据电线材质情况或电线悬垂度不同而不同。
构建单元155用于根据所述三个控制点采用二次贝塞尔曲线公式计算生成电力线路模型。
具体的,二次Bezier曲线公式为:
B(t)=(1-t)2P0+2t(1-t)P1+t2P2,t∈[0,1]
其中,B(t)为三维电力线路模型,P0,P1,P2分别为三个控制点的坐标值。
校正单元157用于校正所述第三个控制点。
通过校正第三个控制点,可得到可视化效果较好的三维电力线路。
上述三维电力线路模型构建装置,通过输电线路结构数据确定电力杆塔的位置和方向,并将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到建立的三维虚拟地理场景中,自动生成了三维电力线路模型,该三维电力线路模型可适用于不同的三维虚拟地理场景,提高了三维电力线路模型配置的灵活性,且该电力线路模型仿真度高,输电线路无须手动建模,提高了建模效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种三维电力线路模型构建方法,包括以下步骤:
根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景;
建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型;
获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向;
将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中;
根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建三维电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
2.根据权利要求1所述的三维电力线路模型构建方法,其特征在于,所述根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景的步骤包括:
获取数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据,对所述数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据进行处理,通过统一空间编码使地形数据与影像数据按编码一一对应;
根据所述一一对应的地形数据与影像数据建立三维虚拟地理场景。
3.根据权利要求1所述的三维电力线路模型构建方法,其特征在于,所述建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型的步骤包括:
根据电压和用途建立不同的电力杆塔模型,并建立其它输电设备模型,所述其它输电设备模型包括绝缘子和/或标志牌。
4.根据权利要求1所述的三维电力线路模型构建方法,其特征在于,所述根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的方向的步骤包括:
以相邻电力杆塔为起始点,将电流方向设为向量方向;
当获取到输电线路方向不变时,将所述电力杆塔的方向设为与所述电流向量方向相同的方向;
当获取到在输电线路中间存在电力杆塔时,将中间电力杆塔的方向设为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向。
5.根据权利要求1所述的三维电力线路模型构建方法,其特征在于,所述将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中的步骤包括:
在电压确定的区域内加载一个电力杆塔模型到所述三维虚拟地理场景中,再将所述电力杆塔模型进行正交矩阵变换得到多个电力杆塔模型;
加载所述其它输电设备模型到所述三维虚拟地理场景中。
6.根据权利要求3所述的三维电力线路模型构建方法,其特征在于,所述其它输电设备包括绝缘子;
所述根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正的步骤为:
根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正,包括以下步骤:
取两个相邻电力杆塔顶端或绝缘子中心为两个控制点;
根据所述两个控制点连线的中心点竖直向下偏移预设距离得到第三个控制点;
根据所述三个控制点采用二次贝塞尔曲线公式计算生成电力线路模型;
校正所述第三个控制点。
7.一种三维电力线路模型构建装置,其特征在于,包括:
三维虚拟地理场景建立模块,用于根据地形数据和影像数据建立三维虚拟地理场景;
电力设备模型建立模块,用于建立电力杆塔模型以及其它输电设备模型;
杆塔确定模块,用于获取输电线路结构数据,并根据所述输电线路结构数据确定所述电力杆塔的位置和方向;
加载模块,用于将电力杆塔模型和其它输电设备模型加载到所述三维虚拟地理场景中;
电力线路模型构建模块,用于根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置构建三维电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正。
8.根据权利要求7所述的三维电力线路模型构建装置,其特征在于,所述三维虚拟地理场景建立模块还用于获取数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据,对所述数字高程模型地形数据和数字正射投影图影像数据进行处理,通过统一空间编码使地形数据与影像数据按编码一一对应,以及根据所述一一对应的地形数据与影像数据建立三维虚拟地理场景。
9.根据权利要求7所述的三维电力线路模型构建装置,其特征在于,所述电力设备模型建立模块还用于根据电压和用途建立不同的电力杆塔模型,并建立其它输电设备模型,所述其它输电设备模型包括绝缘子和/或标志牌。
10.根据权利要求7所述的三维电力线路模型构建装置,其特征在于,所述杆塔确定模块还用于以相邻电力杆塔为起始点,将电流方向设为向量方向;
以及当获取到输电线路方向不变时,将所述电力杆塔的方向设为与所述电流向量方向相同的方向;
以及当获取到在输电线路中间存在电力杆塔时,将中间电力杆塔的方向设为两端电力杆塔之间电流方向的向量方向。
11.根据权利要求7所述的三维电力线路模型构建装置,其特征在于,所述加载模块还用于在电压确定的区域内加载一个电力杆塔模型到所述三维虚拟地理场景中,再将所述电力杆塔模型进行正交矩阵变换得到多个电力杆塔模型。
12.根据权利要求9所述的三维电力线路模型构建装置,其特征在于,所述其它输电设备包括绝缘子;
所述电力线路模型构建模块还用于根据所述输电线路结构数据和所述电力杆塔在所述三维虚拟地理场景中的位置采用二次贝塞尔曲线构建电力线路模型,并进行输电线路悬垂度校正;
所述电力线路模型构建模块包括:
取点单元,用于取两个相邻电力杆塔顶端或绝缘子中心为两个控制点;
偏移单元,用于根据所述两个控制点连线的中心点竖直向下偏移预设距离得到第三个控制点;
构建单元,用于根据所述三个控制点采用二次贝塞尔曲线公式计算生成电力线路模型;
校正单元,用于校正所述第三个控制点。
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