CN109066980A - 一种特高压输电线路3d通道智能管控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种特高压输电线路3D通道智能管控系统,包括应用服务器、数据库服务器、客户端电脑、通讯模块及与通讯模块连接的现场采集模块;所述数据库服务器、客户端电脑及通讯模块均连接至应用服务器;所述的现场采集模块包括设置在有人飞机或无人机上的倾斜摄影装置;所述倾斜摄影装置用于获取特高压输电线路具有真实纹理的三维数据并将三维数据储存到数据库服务器;该特高压输电线路3D通道智能管控系统提高特高压输电线路运维管控工作效率;能够降低大量的重复性巡视工作,工作人员能够通过该系统全面、实时的了解和掌握个人所需重要业务信息,从宏观上了解设备运行状况。
Description
技术领域
本发明涉及电力架空输电线路的状态监测和管控技术领域,特别涉及一种特高压输电线路3D通道智能管控系统。
背景技术
当前特高压输电线路运维模式以人工巡检为主,尚无高精度还原的3D可视化管控手段。特高压交直流线路作为电力输送的“大动脉”,其运行安全的重要性不言而喻,需要定期对输电线路的运行状态进行监测。当前特高压输电线路运维以人工巡检为主,但是输电线路纵横跨度大、分布地形复杂;线路状态参数种类繁多,很多环节不易人工发现;人工巡线存在巡视真空期,不能及时掌握线路走廊外力变化情况。缺乏高信息化、智能化管控手段确保特高压输电线路安全稳定运行。
输电线路运维人员基于现有的二维GIS的信息系统无法实现特高压输电线路的高标准运维。基于二维GIS的信息系统对电网设备的信息描述的精度不足,不能承载更多所需的资料和信息,且仅能显示电力设备的地理平面位置,不能进一步对设备运行环境进行直观展示,运维人员无法通过二维GIS信息系统开展电力弧垂校验、杆塔元件参数查询等工作。
当前特高压输电线路上多种在线监测装置系统如覆冰、舞动、微气象、图像在线监测等,未接入统一平台进行集中管控。当前特高压输电线路视频与图像在线监测、微气象观测等装置采集的数据均各自存储、应用,缺乏互联互通,尚无统一的管控平台对多种数据进行统一管控、分析,实现特高压输电线路的状态评估和诊断。
发明内容
本发明的目的是提供一种特高压输电线路3D通道智能管控系统。
为此,本发明技术方案如下:
一种特高压输电线路3D通道智能管控系统,包括应用服务器、数据库服务器、客户端电脑、通讯模块及与通讯模块连接的现场采集模块;所述数据库服务器、客户端电脑及通讯模块均连接至应用服务器;所述的现场采集模块包括设置在有人飞机或无人机上的倾斜摄影装置;所述倾斜摄影装置用于获取特高压输电线路具有真实纹理的三维数据并将三维数据储存到数据库服务器;所述客户端电脑对设置在应用服务器上的输电通道精细可视化模块、三维测量及分析模块、三维校验及分析模块、台账信息展示模块、移交数据管理模块、状态监测信息展示模块及系统管理模块的信息分析结果进行显示。
进一步的,所述的现场采集模块还包括设置在输电线路杆塔和导线的在线监测装置;所述在线监测装置可对输电时微气象、导线微风振动、覆冰、舞动、温度、弧垂、风偏、杆塔倾斜、绝缘子污秽、图像监测信息进行采集。
进一步的,输电通道精细可视化模块用于倾斜摄影数据、精细的杆塔模型数据、全市2.5米影像数据、全新专题数据的显示。
进一步的,三维测量及分析模块用于对特高压输电线路进行点位测量、距离测量、面积量算、高度量算、淹没分析、断面分析、土方分析和通视分析。
进一步的,三维校验及分析模块用于特高压输电线路的导线对地距离校验、导线对地物距离校验、导线对导线距离校验。
进一步的,所述的台账信息展示模块用于展示导线信息、地线信息、运行杆信息、绝缘子信息、金具信息。
进一步的,所述的移交数据管理模块用于管理杆塔设计参数、基础设计参数、附属设施数据以及PMS格式数据转换。
进一步的,状态监测信息展示模块用于展示状态监测装置、状态监测数据。
进一步的,系统管理模块包括用户管理、角色管理、权限管理、日志管理。
与现有技术相比,该特高压输电线路3D通道智能管控系统提高特高压输电线路运维管控工作效率。通过该系统集成各类数据信息,如现场气象条件、通道环境、线路本体运行情况,线路运维人员可对线路运行实际情况的掌握及时、直观、真实,使线路巡检工作更有目的性、针对性,显著提高线路管控工作效率;减少人力物力投入,降低运维成本,能够降低大量的重复性巡视工作,减少人力物力的投入,从而带来成本的降低;同时,借助可视化的优势,帮助企业为员工提供更加简洁、直观的培训方式,降低人员的培训成本;提升辅助分析决策水平,工作人员能够通过该系统全面、实时的了解和掌握个人所需重要业务信息,并根据可视化界面显示的结果,能够从宏观上了解设备运行状况,并通过自动安全告警、导线异动分析、安全距离校验等功能,实现科学决策,有效提升决策的科学性和准确性。
附图说明
图1为本发明的特高压输电线路3D通道智能管控系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明,但下述实施例绝非对本发明有任何限制。
一种特高压输电线路3D通道智能管控系统,如图1所示,包括应用服务器1、数据库服务器2、客户端电脑3、通讯模块4及与通讯模块4连接的现场采集模块12;所述数据库服务器2、客户端电脑3及通讯模块4均连接至应用服务器1;所述的现场采集模块12包括设置在有人飞机或无人机上的倾斜摄影装置;所述倾斜摄影装置用于获取特高压输电线路具有真实纹理的三维数据并将三维数据储存到数据库服务器2;所述客户端电脑3对设置在应用服务器1上的输电通道精细可视化模块5、三维测量及分析模块6、三维校验及分析模块7、台账信息展示模块8、移交数据管理模块9、状态监测信息展示模块10及系统管理模块11的信息分析结果进行显示。
优选的,所述的现场采集模块12还包括设置在输电线路杆塔和导线的在线监测装置;所述在线监测装置可对输电时微气象、导线微风振动、覆冰、舞动、温度、弧垂、风偏、杆塔倾斜、绝缘子污秽、图像监测信息进行采集。
优选的,输电通道精细可视化模块5用于倾斜摄影数据、精细的杆塔模型数据、全市2.5米影像数据、全新专题数据的显示。
优选的,三维测量及分析模块6用于对特高压输电线路进行点位测量、距离测量、面积量算、高度量算、淹没分析、断面分析、土方分析和通视分析。
优选的,三维校验及分析模块7用于特高压输电线路的导线对地距离校验、导线对地物距离校验、导线对导线距离校验。
优选的,所述的台账信息展示模块8用于展示导线信息、地线信息、运行杆信息、绝缘子信息、金具信息。
优选的,所述的移交数据管理模块9用于管理杆塔设计参数、基础设计参数、附属设施数据以及PMS格式数据转换。
优选的,状态监测信息展示模块10用于展示状态监测装置、状态监测数据。
优选的,系统管理模块11包括用户管理、角色管理、权限管理、日志管理。
本发明提供的特高压输电线路3D通道智能管控系统的使用方法如下:
本发明以三维GIS地图和数字地球为载体,利用倾斜摄影技术、激光点云技术,使用设置在有人飞机或无人机上的倾斜摄影装置采集特高压输电线路走廊通道地表地物情况,精度达到0.1m级别,倾斜摄影装置采集的数据通过通讯模块4与应用服务器1存储到数据库服务器2,倾斜摄影的数据可以通过客户端电脑3在输电通道精细可视化模块5的界面上查看;应用服务器1上的移交数据管理模块9将特高压交流架空输电线路导线、地线、运行杆、绝缘子、金具的设计信息存储在数据库服务器2,设备信息与设计图纸数据相关联,主要包括元件型号、规格、生产厂家、重量等信息,这些信息可以通过客户端电脑3在移交数据管理模块9的界面上查看;应用服务器1根据倾斜影像的数据以及特高压交流架空输电线路导线、地线、运行杆、绝缘子、金具信息通过输电通道精细可视化模块5利用3D MAX建模工具构建3D立体模型并将采集的地表地物情况在输电通道精细可视化模块5中以3D形式展示;现场采集模块12中设置在输电线路杆塔和导线的在线监测装置对输电时微气象、导线微风振动、覆冰、舞动、温度、弧垂、风偏、杆塔倾斜、绝缘子污秽、图像监测信息进行采集,采集的信息通过通讯模块4与应用服务器1存储到数据库服务器2,这些信息可以通过应用服务器1上的状态监测信息展示模块10进行查看;该系统根据3D立体模块以及在线监测装置采集的温度、风速、雨量、湿度等信息利用应用服务器1上的三维校验及分析模块7对重要交叉跨越处对导线进行实时的弧垂模拟计算,并在输电通道精细可视化模块5上的3D立体模型进行逼真展示;系统根据线路的实时模拟弧垂,应用服务器1上的三维测量及分析模块6可以计算出任意导线对地的最短距离,该距离的计算包括线以该导线投影到地面为中心线左右各10米的走廊通道内的所有地面高程数据,系统根据线路的实时模拟弧垂,应用服务器1上的三维测量及分析模块6可以计算出任意导线与所选地物之间的最短水平距离、最短垂直距离、最短净空距离。
Claims (9)
1.一种特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,包括应用服务器(1)、数据库服务器(2)、客户端电脑(3)、通讯模块(4)及与通讯模块(4)连接的现场采集模块(12);所述数据库服务器(2)、客户端电脑(3)及通讯模块(4)均连接至应用服务器(1);所述的现场采集模块(12)包括设置在有人飞机或无人机上的倾斜摄影装置;所述倾斜摄影装置用于获取特高压输电线路具有真实纹理的三维数据并将三维数据储存到数据库服务器(2);所述客户端电脑(3)对设置在应用服务器(1)上的输电通道精细可视化模块(5)、三维测量及分析模块(6)、三维校验及分析模块(7)、台账信息展示模块(8)、移交数据管理模块(9)、状态监测信息展示模块(10)及系统管理模块(11)的信息分析结果进行显示。
2.根据权利要求1所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,所述的现场采集模块(12)还包括设置在输电线路杆塔和导线的在线监测装置;所述在线监测装置可对输电时微气象、导线微风振动、覆冰、舞动、温度、弧垂、风偏、杆塔倾斜、绝缘子污秽、图像监测信息进行采集。
3.根据权利要求2所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,输电通道精细可视化模块(5)用于倾斜摄影数据、精细的杆塔模型数据、全新专题数据的显示。
4.根据权利要求3所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,三维测量及分析模块(6)用于对特高压输电线路进行点位测量、距离测量、面积量算、高度量算、淹没分析、断面分析、土方分析和通视分析。
5.根据权利要求4所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,三维校验及分析模块(7)用于特高压输电线路的导线对地距离校验、导线对地物距离校验、导线对导线距离校验。
6.根据权利要求5所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,所述的台账信息展示模块(8)用于展示导线信息、地线信息、运行杆塔信息、绝缘子信息、金具信息。
7.根据权利要求6所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,所述的移交数据管理模块(9)用于管理杆塔设计参数、基础设计参数、附属设施数据以及PMS格式数据转换。
8.根据权利要求7所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,状态监测信息展示模块(10)用于展示状态监测装置、状态监测数据。
9.根据权利要求1~8任意一项权利要求所述的特高压输电线路3D通道智能管控系统,其特征在于,系统管理模块(11)包括用户管理、角色管理、权限管理、日志管理。
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