CN203084193U - 一种导线对地距离测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种导线对地距离测量系统，所述系统包括：激光雷达扫描系统，用于利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；信号处理机，用于根据激光器的高度、激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；利用输电线路对应的三维空间的点云数据，测量输电线路对应的三维空间内各种地物到输电线路中的导线的距离。本实用新型通过可靠、安全、非接触式的激光雷达扫描对输电线路及周围环境进行三维重现，从而测量各种地物到输电线路中的导线的距离，提高了输电线路巡检的工作效率，保障了电网运行的安全性，防止了安全隐患。

Description

一种导线对地距离测量系统

技术领域

本实用新型涉及电力输电网技术领域，尤其涉及一种导线对地距离测量系统。

背景技术

在当今低碳经济环境背景下，人类社会对能源、环境以及可持续发展提出更高要求，同时在电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升下，要求未来的电力供应必须更加安全可靠，能够适应高度市场化的电力交易的需要以及适应客户的自主选择需求，能进一步提高庞大的电网资产利用率。为此，以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、安全、清洁、经济、友好的智能电网，将先进的信息通信技术、传感测量技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合，形成新型的现代化智能电网。

智能电网又称“电网2.0”，其特点之一是：自动实时的掌控电网系统安全运行状态，能够及时发现故障点，快速诊断故障原因，并消除故障隐患，实现电网系统的自我恢复，以避免发生大面积停电事故，能够抵抗自然灾害、人为的外力破坏等情况，确保电网安全可靠运行。

输电线路是电网的重要组成部分，而线路走廊内的地形地貌状况以及地物都会对线路的布设和安全运行产生重大影响，是输电线路设计和管理最为关注的区域。在现代智能电网建设中，电网规模的急剧增加，电网结构优化升级和自动化程度的提高，电网设计单位和运行管理单位，对电力设备安全可靠性提出了更高的要求，需要不断优化输电线路巡检方式，以降低输电线路巡检成本和提高巡检效率。输电线路巡检的目的是查找线路中的安全隐患和故障，及时进行检修，以最大程度地避免事故的发生，或以最高的效率恢复线路的正常运行，确保电网的运行安全。

随着我国经济高速发展，超高压、大功率、长距离输电线路越建越多，线路走廊远离城镇和交通干线，穿过荒山野岭，地理环境复杂，而且有些地区存在人工不能到达的巡线“盲区”，或者因设备、树木遮拦阻挡巡线员的视线，特别是在发生电网紧急安全事故时，电力线路巡检人员利用肉眼或者借用普通巡检仪器进行检查设备是否正常，在保证效率的前提下，这对巡检维护人员来说是一个很大的困难。此外，冰灾、地震等自然灾害频发，给线路巡检带来新的挑战。

为了防止和杜绝电网安全事故的发生，电网运行维护部门每年都要投入大量的人力、物力和财力对输电线进行巡检，但目前常规的巡检方式，工作条件艰苦、劳动强度大，巡检效率低。特别是对山区和大跨越线路巡检中，以及在冰灾、地震、水灾、滑坡、夜间条件的巡线检查，所花时间长、成本高、困难大，不能满足自然灾害巡检、保障供电以及电网紧急故障条件下应急巡检的需要，并且部分巡检项目靠人工方法难以完成。因此，常规的电力巡检方式，已不能满足现代化智能电网的发展和安全运行需求，超高压电网急需安全、先进、科学、高效的电力巡检方式。

20世纪50年代，一些发达国家开始尝试应用直升机对架空输电线路进行巡检工作。经过数十年的研究、探索，直升机在输电线路中的应用已扩展到线路安全巡检、带电作业以及布设杆塔等方面。我国香港中华电力公司较早采用有人直升机高效巡检模式，通过直升机带电巡检作业，大大提高劳动生产效率，将我国电力行业标准架空线路人工巡检周期（每月一次）大幅延长，其中所属港岛、大陆线路分别每年一次、每4个月一次。可见，采用先进巡检模式可部分代替人工巡线，显著降低人员劳动强度。此外，在近几年，直升机巡检方式在我国的华北、云南地区也得到广泛的应用。

直升机巡线方式多搭载红外线摄影仪、数码相机、照相机、高分辨率望远镜、可见光录像机等设备，在飞行中对途经线路进行观测，获取输电线路走廊的可见光和红外录像、照片等。但这些技术空间定位精度均不高，而且获得的多种数据大多需要分开处理，没有集成为一个整体，处理起来很麻烦。另外，这些方法都很难精确判断线路走廊地物（比如树木等）到导线的距离，而安全距离引发的线路闪路故障是许多输电线路安全事故的初始诱发因素。2003年8月14日，树闪故障引发了严重的美加大停电事故，但是在这次事故之前，输电线路已经通过直升机进行巡检，甚至有些线路巡检在停电前的50天之内。1996年7月和8月美国西部两次大停电，2003年9月意大利大停电等，都是由输电线路树闪故障导致的。由此可见，利用常规的直升机搭载巡线人员，借助望远镜、相机进行线路巡检方式效果并不理想。在2003年美国公用事业树木管理部门对这次树闪造成的大停电的结论是：“人不可能通过眼睛始终准确的确定树木和线路之间的距离”。

因此，在当今智能电网急速发展过程中，急需高效率的输电线路巡检方式。机载激光雷达测量（Light Detection And Ranging, LiDAR）技术的出现为输电线路的高效巡检提供了新的途径，机载激光雷达测量系统是一种集激光测距技术、高精度全球定位系统（GlobalPositioning System，GPS）技术和高动态惯性导航系统（Inertial Navigation System，INS）技术于一体的系统。结合建成的区域GPS连续跟踪站，机载激光雷达系统可以直接采集线路走廊高精度激光点云和高分辨率航空影像，数据经处理后可以获取高精度的输电线路走廊的三维地形地貌以及走廊中的地物空间信息，包括杆塔、挂线点位置、电线弧垂、树木、建筑物等。

相比于传统的方法，机载激光雷达测量系统可提供高精度的三维空间信息，能够穿透植被获取地表信息，巡检人员可以充分利用该信息对造成线路安全问题的隐患和异常进行分析。另外，由于受风向、气温、湿度、导线负荷量的影响，导线弧垂度会发生变化，导线弧垂模型不容易建立，利用机载激光雷达测量技术获取数据进行三维建模后，可直接测量弧垂到树木或障碍物的距离，进而确定如何进行砍伐和清除障碍；其次，如果能自动化提取电力线点云并进行矢量化，将使危险点自动检测成为可能，极大的提高巡检的效率。

综上所述，机载激光雷达测量技术弥补了传统巡检方式的不足，利用机载激光雷达系统获取的高精度三维数据，可以快速测量输线路周围地物到导线的距离，及时发现和消除故障隐患；在电力线自动提取的基础上，可以实现危险点的自动化检测，大大的提高巡检的效率，节省巡检成本、提高电网管理水平；应用3S技术（3S技术是遥感技术(Remotesensing，RS)、地理信息系统(Geography information systems，GIS)和全球定位系统(Globalpositioning systems，GPS)的统称，是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术）、网络技术、计算机技术和三维全景技术，将电网设备图形信息、地形地理信息、激光雷达系统获取的高精度三维数据等信息有机结合，建立输电线路三维可视化管理系统，为智能电网建设打下基础。

导线最小对地距离的选取除了考虑正常的电气绝缘强度之外，还需要考虑电场强度这一重要因素。例如，根据我国架空输电线路的设计经验，330kV及以下线路的对地距离均由绝缘安全距离来决定，而500kV及以上的线路由产生静电效应的地面电场强度起控制作用。在不同的气象条件下，导线的弛度也会影响对地面的安全距离。通常认为，最大的弛度会在气温较高或者覆冰的气象条件下产生。

架空输电线路的导线对地距离应符合设计要求，但在运行过程中，所要求的安全距离可能会受到破坏，主要有一下几个原因：1.在线路下面或者其附近新建或改建建筑物，使得导线对地距离减小；2.由于检修工作，移动了杆塔或改变了杆塔的尺寸，以及改变了绝缘子串的长度；3.杆塔歪斜、导线松动而未调整或者导线经过长时间运行而拉长了；4.由于相邻两档内荷重不均匀，导线在悬垂线夹内滑动。目前，对输电线路对地距离的测量方法有以下两种：

限距直测法：利用专用绝缘测量杆和绝缘绳在带电或停电线路上直接与导线接触读取数据。

仪器测距法：利用超声波测高仪、经纬仪、激光测距仪在线路所在位置的地面上或者杆塔上对带电线路进行测量。

其中，第一种方法的使用过程中，会对导线进行直接接触。除了增加工作人员的安全隐患，还会增加对输电线路和设备的磨损。第二种方法中的超声波测高仪、经纬仪等虽然不需要工作人员直接或间接接触输电线路导线，但是需要将仪器放在待测线路的正下方进行测量。由于地势不平和建筑物等因素的影响，这种方法测量出的结果会产生一些误差，并且不能保证测量到的数据是最小对地距离。这两种方法虽然是比较常用的方法，但是都不能全面测量出最小对地距离的真实数据。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种导线对地距离测量系统，以测量各种地物到所述输电线路中的导线的距离。

为了达到上述技术目的，本实用新型实施例提供了一种导线对地距离测量系统，所述导线对地距离测量系统包括：

激光雷达扫描系统，用于利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；

信号处理机，与所述激光雷达扫描系统的输出端相连接，用于根据所述激光器的高度、所述激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；利用所述输电线路对应的三维空间的点云数据，测量所述输电线路对应的三维空间内各种地物到所述输电线路中的导线的距离。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述激光雷达扫描系统包括依次相连的发射机、收发转换开关、接收机；其中，所述收发转换开关连接一天线。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述输电线路对应的三维空间的点云数据包括输电线路走廊地形、地物和线路设施设备空间信息；其中，所述线路设施设备空间信息包括：杆塔、绝缘子串挂点位置、导线弧垂；所述输电线路对应的三维空间内各种地物包括：树木、房屋、交叉跨越线。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述信号处理机，进一步用于获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行预处理，剔除错误和异常的点。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述信号处理机，进一步用于获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行分类处理，并利用分类处理后的点云数据进行空中三角测量，形成正射影像图，建立三维地形模型。

上述技术方案具有如下有益效果：因为采用一种导线对地距离测量系统，所述导线对地距离测量系统包括：激光雷达扫描系统，用于利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；信号处理机，与所述激光雷达扫描系统的输出端相连接，用于根据所述激光器的高度、所述激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；利用所述输电线路对应的三维空间的点云数据，测量所述输电线路对应的三维空间内各种地物到所述输电线路中的导线的距离的技术手段，所以达到了如下的技术效果：通过采用可靠、安全、非接触式的激光雷达扫描对输电线路及周围环境进行三维重现，从而测量各种地物到所述输电线路中的导线的距离，可以方便有效地快速测量出导线间距，提高了输电线路巡检的工作效率，保障了电网运行的安全性，防止了其可能带来的安全隐患，例如：跳闸、产生电晕等。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一种导线对地距离测量方法流程图；

图2为本实用新型实施例一种导线对地距离测量系统结构示意图；

图3为本实用新型实施例一种激光雷达扫描系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型实施例一种导线对地距离测量方法流程图，所述导线对地距离测量方法，包括：

101、利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；

102、根据所述激光器的高度、所述激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；

103、利用所述输电线路对应的三维空间的点云数据，测量所述输电线路对应的三维空间内各种地物到所述输电线路中的导线的距离。

可选的，所述输电线路对应的三维空间的点云数据包括输电线路走廊地形、地物和线路设施设备空间信息；其中，所述线路设施设备空间信息包括：杆塔、绝缘子串挂点位置、导线弧垂。

可选的，所述输电线路对应的三维空间内各种地物包括：树木、房屋、交叉跨越线。

可选的，所述获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行预处理，剔除错误和异常的点。

可选的，所述获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行分类处理，并利用分类处理后的点云数据进行空中三角测量，形成正射影像图，建立三维地形模型。

对应于上述方法实施例，如图2所示，为本实用新型实施例一种导线对地距离测量系统结构示意图，所述导线对地距离测量系统包括：

激光雷达扫描系统21，用于利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；

信号处理机22，与所述激光雷达扫描系统21的输出端相连接，用于根据所述激光器的高度、所述激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；利用所述输电线路对应的三维空间的点云数据，测量所述输电线路对应的三维空间内各种地物到所述输电线路中的导线的距离。

可选的，如图3所示，为本实用新型实施例一种激光雷达扫描系统结构示意图，所述激光雷达扫描系统包括依次相连的发射机211、收发转换开关212、接收机213；其中，所述收发转换开关212连接一天线214。

可选的，所述输电线路对应的三维空间的点云数据包括输电线路走廊地形、地物和线路设施设备空间信息；其中，所述线路设施设备空间信息包括：杆塔、绝缘子串挂点位置、导线弧垂；所述输电线路对应的三维空间内各种地物包括：树木、房屋、交叉跨越线。

可选的，所述信号处理机22，进一步用于获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行预处理，剔除错误和异常的点。

可选的，所述信号处理机22，进一步用于获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行分类处理，并利用分类处理后的点云数据进行空中三角测量，形成正射影像图，建立三维地形模型。

本实用新型实施例上述技术方案具有如下有益效果：因为采用所述导线对地距离测量方法，包括：利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；根据所述激光器的高度、所述激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；利用所述输电线路对应的三维空间的点云数据，测量所述输电线路对应的三维空间内各种地物到所述输电线路中的导线的距离的技术手段，所以达到了如下的技术效果：通过采用可靠、安全、非接触式的激光雷达扫描对输电线路及周围环境进行三维重现，从而测量各种地物到所述输电线路中的导线的距离，可以方便有效地快速测量出导线间距，提高了输电线路巡检的工作效率，保障了电网运行的安全性，防止了其可能带来的安全隐患，例如：跳闸、产生电晕等。

以下举应用实例进行详细说明：

本实用新型应用实例为测量输电线路导线对地距离提供了一种不需要高空作业，快速、简便、安全的非接触测量方法，通过激光雷达扫描系统对输电线路及其周围环境进行整体测量，来判断该段输电线路导线最小对地距离是否符合安全运行规程。

激光雷达扫描系统主要包括单束窄带激光器和一个接收系统。激光器产生并发射一束脉冲，打在物体上并反射回来，最终被接收器所接收。接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。因为光脉冲以光速传播，所以接收器总会在下一个脉冲发出之前，收到前一个被反射回的脉冲。鉴于光速是已知的，传播时间即可被转换为对距离的测量。结合激光器的高度和激光扫描角度，通过计算出输电线路及其周围环境反射光斑的三维坐标，得到扫描范围内输电线路及其周围环境的完整三维模型。根据得到的模型，计算出扫描范围内输电线路的最小对地距离。

本实用新型应用实例采用了激光雷达扫描的方式，将激光雷达扫描设备放在输电线路附近，不需要放在导线的正下方，然后激光器产生并发射一束光脉冲，打在物体上并反射回来，然后被接收器所接受。接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。鉴于光速是直的，传播时间即可被转换成对距离的测量。通过激光雷达360度水平旋转不断扫描，达到对其附近的输电线路等设备、物体和建筑进行测量，采集高密度的地物真三维数据，可供精细建模。激光雷达扫描具有速度快、精度高、信息全等优势。使用激光雷达扫描以对输电线路对地距离测量，可以提高测量巡检工作效率，降低成本，尽可能避免复杂地形、建筑群和植被区等因素对测量工作带来的不便与矛盾。

激光雷达扫描系统结的原理示意图如图3所示。当雷达探测到目标后，就要从目标回波中提取有关信息。首先可以对目标的距离和空间角度进行定位。其次，如果雷达的测量能够在一维或者多维上具有足够的分辨力，则可以得到目标尺寸和形状的信息。原理上，激光雷达还可测定目标的表面粗糙度和介电特性等。

雷达工作时，发射机向外发射一串重复周期一定的激光脉冲信号。如果激光传播的途径上有目标存在，那么雷达就可以接收到由目标反射回来的回波。由于回波信号往返于雷达与目标之间，它将滞后于发射脉冲的一个时间t_r，设目标的距离为R，则传播的距离等于光速乘上时间间隔，即：

2R＝ct_r；

式中，R为目标到雷达站的单程距离，单位为m；t_r为激光脉冲信号往返于目标与雷达之间的时间间隔，单位为s；c为光速，c＝3*10⁸m/s。

由于对输电线路进行扫描的激光雷达设备的位置是固定不动的，因此只需要将激光测量数据和激光扫描镜的摆动角度数据进行联合处理，得到各测点的三维坐标数据。这样可以得到大量悬浮在空中没有属性的离散的点阵数据，称为点云数据。激光点云数据反映了采集瞬间的输电线路的三维空间情况，包括输电线路走廊地形，地物和线路设施设备空间信息，包括杆塔、绝缘子串挂点位置、导线弧垂等。在通过激光点云数据精确还原出输电走廊三维结构后，测量线路走廊内各种地物（特别是树木、房屋、交叉跨越）到导线的距离，并判断是否满足安全运行要求。

在得到点云数据之后，需要对该数据进行预处理和分类处理。首先应当对数据进行检验，剔除错误和异常的点，如特别低的点（地面以下的点）或特别高的点（例如飞行中的鸟）。然后建立地面数据类型，分离非地面数据。再根据顾客要求，对非地面数据进行分类，如建筑物类数据、输电线路数据、道路类数据等等。另外，可以根据高出地面的高度对非地面点数据进行分类，如可以对不同的植被进行分类。然后输出分类的数据。

然后，根据点云数据图进行空中三角测量，形成正射影像图，建立三维地形模型。从而对分类的到的输电线路的最小对地距离进行测量。

本实用新型应用实例技术方案带来的有益效果：输电线路导线对地距离不足是威胁输电线路安全运行的重要因素，其带来的安全隐患有很多方面，例如：跳闸、产生电晕等。通过采用可靠、安全、非接触式的激光雷达扫描对输电线路及周围环境进行三维重现，从而测量输电线路导线间距，可以方便有效地快速测量出导线间距，提高了输电线路巡检的工作效率，保障了电网运行的安全性。

本领域技术人员还可以了解到本实用新型实施例列出的各种说明性逻辑块（illustrative logical block），单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性（interchangeability），上述的各种说明性部件（illustrative components），单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本实用新型实施例保护的范围。

本实用新型实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路（ASIC），现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本实用新型实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。

在一个或多个示例性的设计中，本实用新型实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线（DSL）或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片（disk）和磁盘（disc）包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种导线对地距离测量系统，其特征在于，所述导线对地距离测量系统包括：

激光雷达扫描系统，用于利用一激光雷达进行扫描，获取对输电线路的激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据；

信号处理机，与所述激光雷达扫描系统的输出端相连接，用于根据所述激光器的高度、所述激光扫描角度数据和每一激光扫描角度数据对应的激光测量数据，获取输电线路对应的三维空间的点云数据；利用所述输电线路对应的三维空间的点云数据，测量所述输电线路对应的三维空间内各种地物到所述输电线路中的导线的距离。

2.如权利要求1所述导线对地距离测量系统，其特征在于，

所述激光雷达扫描系统包括依次相连的发射机、收发转换开关、接收机；其中，所述收发转换开关连接一天线。

3.如权利要求1所述导线对地距离测量系统，其特征在于，

所述输电线路对应的三维空间的点云数据包括输电线路走廊地形、地物和线路设施设备空间信息；其中，所述线路设施设备空间信息包括：杆塔、绝缘子串挂点位置、导线弧垂；所述输电线路对应的三维空间内各种地物包括：树木、房屋、交叉跨越线。

4.如权利要求1所述导线对地距离测量系统，其特征在于，

所述信号处理机，进一步用于获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行预处理，剔除错误和异常的点。

5.如权利要求1所述导线对地距离测量系统，其特征在于，

所述信号处理机，进一步用于获取输电线路对应的三维空间的点云数据后，对所述输电线路对应的三维空间的点云数据进行分类处理，并利用分类处理后的点云数据进行空中三角测量，形成正射影像图，建立三维地形模型。

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