CN103218694B - 电力应急监控方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力应急技术领域，涉及一种电力应急监控方法和系统。该方法包括步骤：搭建被监控区域的三维GIS场景；载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示。电力应急监控系统，包括三维GIS场景搭建模块和整合模块；三维GIS场景搭建模块搭建被监控区域的三维GIS场景；整合模块，用于载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示。这样，用户可较为直观地了解抢修环境的地理地貌特征以及输变电设备的外观和地理位置等信息，为制定应急措施提供更多参考数据，从而提高了应急响应的速度。
Description
技术领域
本发明涉及电力应急技术领域，具体而言，涉及一种电力应急监控方法和系统。
背景技术
GIS，即地理信息系统(Geographic Information System或Geo－Information system)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的较为重要的空间信息系统，主要是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
当前，电力行业应急系统对应急事件进行检测的主要方式是基于二维GIS对应急过程中的各种实时数据进行组织并展示，以作为对应急资源进行调配的根据。由于应急行业的特殊性，不仅需要应急值守人员长时间对应急过程进行监控，还需要获得更加详尽、更加丰富的现场勘查以及应急资源设备信息等。而现有技术中应急监控和展示方式基于二维GIS系统，而二维GIS系统由于其展示维度的限制，只能展示抢修路线和输变电设备的地理位置信息点以及一些设备的基本信息，不能进一步了解输变电设备所处的真实地理环境等信息，获得的信息非常有限，无法更加详尽的展示对于应急抢修人员来说更有价值的数据信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力应急监控方法和系统，以解决上述的问题。
在本发明的实施例中提供了电力应急监控方法，包括步骤：
步骤A，搭建被监控区域的三维GIS场景；
步骤B，载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在所述三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示。
其中，所述步骤B包括步骤：
首先载入输变电设备虚拟模型的结构数据，在所述三维GIS场景中建立输变电设备的虚拟模型；
当接收到用户发出的查看虚拟模型的运行信息指令后，则切换显示所述输变电设备虚拟模型的运行信息数据。
其中，所述步骤B之前还包括步骤：
设置输变电设备虚拟模型的数据库，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置。
其中，所述步骤对输变电设备的虚拟模型进行动态配置包括步骤：
接收用户发出的新增输变电设备模型的指令后，提供用户选择新增模型的所述分类，并根据用户指定的本地文件选择新增模型文件，判断所述新增模型文件是否与所述数据库中的已存储的模型文件重名，是，则更改新增模型文件或者已有模型文件的名称，否，则将所述新增模型文件上传至服务器进行更新并存储至数据库；
接收用户发出的修改输变电设备模型指令后，记录用户输入的修改信息，并询问是否确认保存修改，是则更新服务器模型文件并更新数据库记录；
接收用户发出的删除输变电设备模型指令后，确认用户选择的模型文件，并询问用户是否确认删除该模型文件，是，则判断该模型文件是否存储在数据库，是，则删除服务器上的模型文件并删除数据库记录；否，则删除数据中的该模型文件记录，后提示用户删除成功。
其中，所述步骤B之后还包括步骤：
获取被监控区域的实时的气象信息；
将所述气象信息载入到三维GIS场景中，并根据所述气象信息相应展示各种天气模型。
其中，所述步骤B之后还包括步骤：
获取被监控区域的实时的路况信息；
将所述路况信息载入到所述三维GIS场景中，并对所述路况信息进行分析，获取当前拥堵路段，并将拥堵路段进行区别显示。
其中，所述步骤B之后还包括步骤：
在所述电力应急场景中展示对各种输变电设备的应急抢修方式信息和检修过程信息。
本发明实施例还提供一种电力应急监控系统，包括三维GIS场景搭建模块和整合模块；
所述三维GIS场景搭建模块，用于获取被监控区域的高程数据和航拍图，利用所述高程数据和所述航拍图搭建该监控区域的三维GIS场景；
所述整合模块，用于载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在所述三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示。
其中，所述整合模块包括场景切换模块；
所述场景切换模块，用于首先载入输变电设备虚拟模型的结构数据，在所述三维GIS场景中建立输变电设备的虚拟模型；当接收到用户发出的查看虚拟模型的运行信息指令后，则切换显示所述输变电设备虚拟模型的运行信息数据。
其中，还包括数据库管理模块、气象信息展示模块、路况信息展示模块和抢修信息演示模块；
所述数据库管理模块，用于设置输变电设备虚拟模型的数据库，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置；
所述气象信息展示模块，用于获取被监控区域的实时的气象信息；将所述气象信息载入到三维GIS场景中，并根据所述气象信息相应展示各种天气模型；
所述路况信息展示模块，用于获取被监控区域的实时的路况信息；将所述路况信息载入到所述三维GIS场景中，并对所述路况信息进行分析，获取当前拥堵路段，并将拥堵路段进行区别显示；
所述抢修信息演示模块，用于在所述电力应急场景中展示对各种输变电设备的应急抢修方式信息和检修过程信息。
本发明上述实施例的电力应急监控方法和系统，通过高程数据和航拍图搭建三维GIS场景，展示基础的地理地貌，并通过VR技术将相关的输变电设备载入添加至所述三维GIS场景上，对输变电实际环境进行最大程度的仿真模拟，这样，用户可较为直观地了解抢修环境的地理地貌特征以及输变电设备的外观和地理位置等信息，为制定应急措施提供更多的参考数据，从而提高了应急响应的速度。
附图说明
图1为本发明的电力应急监控方法的流程示意图；
图2为本发明的电力应急监控系统的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例一
本发明实施例一提供了一种电力应急监控方法，参见图1所示，包括步骤：
步骤S110，搭建被监控区域的三维GIS场景。
本发明实施例提供了一种基于三维GIS的电力应急地理信息展示方式，包括地形地貌，输变电设备的三维画展示手段。
获取被监控区域的高程数据和航拍图，利用所述高程数据和所述航拍图进行三维GIS场景的搭建，其中，地理、地貌信息根据实际高程数据进行搭建，通过航拍图进行覆盖，以展示被监控区域的地形地貌，对输变电实际环境进行最大程度上的仿真模拟。
步骤S111，载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在所述三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示。
其中，载入的输变电设备虚拟模型数据可包括构建虚拟模型的结构数据和该输变电设备的详细运行信息数据。
本发明实施例采用三维GIS+VR方式展示整个区域的电力系统运行状况，通过高程数据+航拍图的方式构建整个三维GIS场景，同时使用VR技术在三维GIS场景中建立输变电设备，形成一整套的三维输变电展示方式。
优选地，针对GIS及VR共同显示将会影响系统运行速度的情况，本发明实施例还设置了三维GIS与VR展示系统快速切换的展示方式，用户可在三维GIS上查看输变电设备的外观信息，同时可迅速的切换到VR模式对设备详细的运行信息进行查看浏览。
在本发明的应用系统中，采用GIS+VR的快速切换方式进行展示，在三维GIS环境中采用将输变电设备外壳模型放置的方式进行加载，提升加载速度，在用户点击输变电设备外壳模型后，系统进入VR场景，整个操作过程将小于3秒，提供良好的用户体验。
具体地，首先载入输变电设备的虚拟模型的结构数据，该在所述三维GIS场景中建立输变电设备的虚拟模型；之后当接收到用户发出的查看虚拟模型的运行信息指令(可通过点击模型，也可在用户界面设置操作按钮)后则切换显示所述输变电设备虚拟模型的运行信息数据。
所述运行信息数据为用于表征输变电设备的各种运行状态的数据，如温度信息等。
优选地，本发明实施例还设置输变电设备虚拟模型的数据库，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置。
所提供的动态配置输变电设备的方式，可根据用户需求定义不同输变电设备模型，最大程度上在GIS上还原设备外观信息。
例如，提供三维电力设备模型库，模型库中的模型采用三维建模方式，使用模型库管理系统对模型进行增加、删除、修改、层级设置等管理。用户通过在三维GIS开发配置环境下，可以对电力VR模型在三维GIS上进行放置。
作为一个具体示例，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置包括步骤：
接收用户发出的新增输变电设备模型的指令后，提供用户选择新增模型的所属分类，并根据用户指定的本地文件选择新增模型文件，判断所述新增模型文件是否与所述数据库中的已存储的模型文件重名，是，则更改新增模型文件或者已有模型文件的名称，否，则将所述新增模型文件上传至服务器进行更新并存储至数据库。
接收用户发出的修改输变电设备模型指令后，记录用户输入的修改信息，并询问用户是否确认保存修改，是则更新服务器模型文件并更新数据库记录。
接收用户发出的删除输变电设备模型指令后，确认用户选择的模型文件，并询问用户是否确认删除该模型文件，是，则判断该模型文件是否存储在服务器，是，则删除服务器上的模型文件并删除数据库记录；否，则删除数据中的该模型文件记录，后提示用户删除成功。
同时，优选地，本发明实施例还提供了一种应急调度下三维化的气象监测结果展示方式，将所述气象信息载入到三维GIS场景中，并根据所述气象信息相应展示各种天气模型。例如，通过三维画的方式展示雾、雨、雪等当前气象信息。
优选地，在三维GIS环境下，通过访问后天数据源获取当前实时气象信息，将当前气象信息传入三维GIS场景中，三维GIS场景将根据当前传入信息相对应的展示各种天气模型，在三维GIS场景中进行降雪、下雨等展示。获取被监控区域的实时的气象信息。
具体地，从输变电微气象子系统获取微气象信息，并根据微气象信息进行判断分析，分析模块根据所述微气象信息判断是否存在非常态气象信息，不存在非常态气象信息，则正常显示，存在非常态气象信息，则改变天空盒的阴、晴状况，并展示雨、雪、雾等非常态气象。
优选地，本发明实施例还提供了一种基于三维化的应急资源调度的交通情况展示方式，可通过三维方式展示当前交通路况，为应急调配工作提供更加直观的依据。
例如，可以通过路况子信息系统获取被监控区域的实时的路况信息；将所述路况信息载入到所述三维GIS场景中，并对所述当前路况信息进行分析，获取当前拥堵路段，并将拥堵路段进行区别显示，可以将三维GIS场景中存在拥堵的道路通过高亮渲染进行展示，进行标识，不存在拥堵状况则正常显示
这种通过服务方式接入当前发布的交通路况信息，将路况信息接入到三维GIS系统当中进行路况信息的实时显示的方式，为应急抢修处置提供决策依据。
本发明实施例还提供了一种基于三维化的应急抢修展示方式，主要是在所述电力应急场景中展示对各种输变电设备的应急抢修方式信息和检修过程信息。可以进行更加直观画的应急抢修操作进行标准化流程的操作培训。
这样，在VR环境下提供对设备的基本应急抢修指导，使用者可以在VR环境下观看设备的检修过程，为应急抢修工作提供有力支持。
实施例二
本发明实施例二提供一种电力应急监控系统，参见图2所示，包括三维GIS场景搭建模块1和整合模块2。
所述三维GIS场景搭建模块1，用于搭建被监控区域的三维GIS场景。具体地，用于获取被监控区域的高程数据和航拍图，利用所述高程数据和所述航拍图搭建该监控区域的三维GIS场景。
所述整合模块2，用于载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在所述三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示。
优选地，在本发明实施例二中，所述整合模块2包括场景切换模块。
所述场景切换模块，用于进行场景切换，首先载入输变电设备的虚拟模型的结构数据，在所述三维GIS场景中建立输变电设备的虚拟模型；当接收到用户发出的查看虚拟模型的运行信息指令后，则切换显示所述输变电设备虚拟模型的运行信息数据。
优选地，在本发明实施例二中，还包括数据库管理模块、气象信息展示模块、路况信息展示模块和抢修信息演示模块。
其中，所述数据库管理模块，用于设置输变电设备虚拟模型的数据库，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置。
所述气象信息展示模块，用于获取被监控区域的实时的气象信息；将所述气象信息载入到三维GIS场景中，并根据所述气象信息相应展示各种天气模型。
所述路况信息展示模块，用于获取被监控区域的实时的路况信息；将所述路况信息载入到所述三维GIS场景中，并对所述路况信息进行分析，获取当前拥堵路段，并将拥堵路段进行区别显示。
所述抢修信息演示模块，用于在所述电力应急场景中展示对各种输变电设备的应急抢修方式信息和检修过程信息。
所述数据库管理模块进一步用于接收用户发出的新增输变电设备模型的指令后，提供用户选择新增模型的所述分类，并根据用户指定的本地文件选择新增模型文件，判断所述新增模型文件是否与所述数据库中的已存储的模型文件重名，是，则更改新增模型文件或者已有模型文件的名称，否，则将所述新增模型文件上传至服务器进行更新并存储至数据库；
接收用户发出的修改输变电设备模型指令后，记录用户输入的修改信息，并询问是否确认保存修改，是则更新服务器模型文件并更新数据库记录；
接收用户发出的删除输变电设备模型指令后，确认用户选择的模型文件，并询问用户是否确认删除该模型文件，是，则判断该模型文件是否存储在数据库，是，则删除服务器上的模型文件并删除数据库记录；否，则删除数据中的该模型文件记录，后提示用户删除成功。
综上，本发明实施例提供了一种基于GIS+VR共同展示应急相关信息的监控方式，更加直观、更加详尽的对应急情况进行监测，对应急过程进行监控，使用者可以对电力应急情况了解更加直观清晰，提高应急响应速度。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电力应急监控方法，其特征在于，包括步骤：
步骤A，搭建被监控区域的三维GIS场景；
步骤B，载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在所述三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示；
所述步骤B包括步骤：
首先载入输变电设备虚拟模型的结构数据，在所述三维GIS场景中建立输变电设备的虚拟模型；
当接收到用户发出的查看所述虚拟模型的运行信息指令后，则切换显示所述输变电设备虚拟模型的运行信息数据；
所述步骤B之前还包括步骤：
设置输变电设备虚拟模型的数据库，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置；
所述步骤对输变电设备的虚拟模型进行动态配置包括步骤：
接收用户发出的新增输变电设备模型的指令后，提供用户选择新增模型的分类，并根据用户指定的本地文件选择新增模型文件，判断所述新增模型文件是否与所述数据库中的已存储的模型文件重名，是，则更改新增模型文件或者已有模型文件的名称，否，则将所述新增模型文件上传至服务器进行更新并存储至数据库；
接收用户发出的修改输变电设备模型指令后，记录用户输入的修改信息，并询问是否确认保存修改，是则更新服务器模型文件并更新数据库记录；
接收用户发出的删除输变电设备模型指令后，确认用户选择的模型文件，并询问用户是否确认删除该模型文件，是，则判断该模型文件是否存储在数据库，是，则删除服务器上的模型文件并删除数据库记录；否，则删除数据中的该模型文件记录，后提示用户删除成功。
2.根据权利要求1所述的电力应急监控方法，其特征在于，所述步骤B之后还包括步骤：
获取被监控区域的实时的气象信息；
将所述气象信息载入到三维GIS场景中，并根据所述气象信息相应展示各种天气模型。
3.根据权利要求1所述的电力应急监控方法，其特征在于，所述步骤B之后还包括步骤：
获取被监控区域的实时的路况信息；
将所述路况信息载入到所述三维GIS场景中，并对所述路况信息进行分析，获取当前拥堵路段，并将拥堵路段进行区别显示。
4.根据权利要求1所述的电力应急监控方法，其特征在于，所述步骤B之后还包括步骤：
在所述电力应急场景中展示对各种输变电设备的应急抢修方式信息和检修过程信息。
5.一种电力应急监控系统，其特征在于，包括三维GIS场景搭建模块和整合模块；
三维GIS场景搭建模块搭建被监控区域的三维GIS场景；
所述整合模块，用于载入输变电设备虚拟模型数据，采用VR技术在所述三维GIS场景中建立输变电设备虚拟模型，形成电力应急场景后保存并显示；
所述整合模块包括场景切换模块；
所述场景切换模块，用于首先载入输变电设备的虚拟模型的结构数据，在所述三维GIS场景中建立输变电设备的虚拟模型；当接收到用户发出的查看所述虚拟模型的运行信息指令后，则切换显示所述输变电设备虚拟模型的运行信息数据；
所述电力应急监控系统还包括数据库管理模块，用于设置输变电设备虚拟模型的数据库，对输变电设备的虚拟模型进行动态配置；
所述数据库管理模块进一步用于接收用户发出的新增输变电设备模型的指令后，提供用户选择新增模型的分类，并根据用户指定的本地文件选择新增模型文件，判断所述新增模型文件是否与所述数据库中的已存储的模型文件重名，是，则更改新增模型文件或者已有模型文件的名称，否，则将所述新增模型文件上传至服务器进行更新并存储至数据库；
接收用户发出的修改输变电设备模型指令后，记录用户输入的修改信息，并询问是否确认保存修改，是则更新服务器模型文件并更新数据库记录；
接收用户发出的删除输变电设备模型指令后，确认用户选择的模型文件，并询问用户是否确认删除该模型文件，是，则判断该模型文件是否存储在数据库，是，则删除服务器上的模型文件并删除数据库记录；否，则删除数据中的该模型文件记录，后提示用户删除成功。
6.根据权利要求5所述的电力应急监控系统，其特征在于，还包括气象信息展示模块、路况信息展示模块和抢修信息演示模块；
所述气象信息展示模块，用于获取被监控区域的实时的气象信息；将所述气象信息载入到三维GIS场景中，并根据所述气象信息相应展示各种天气模型；
所述路况信息展示模块，用于获取被监控区域的实时的路况信息；将所述路况信息载入到所述三维GIS场景中，并对所述路况信息进行分析，获取当前拥堵路段，并将拥堵路段进行区别显示；
所述抢修信息演示模块，用于在所述电力应急场景中展示对各种输变电设备的应急抢修方式信息和检修过程信息。
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- 2013-04-28 CN CN201310157332.6A patent/CN103218694B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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