針對內(nèi)業(yè)各環(huán)節(jié)，需形成操作標準規(guī)范，內(nèi)業(yè)處理可以多人同時進行，而且確保內(nèi)業(yè)處理的質量和進度。同時采用先進的逆向工程軟件，對點云數(shù)據(jù)進行自動化處理，加快內(nèi)業(yè)處理速度。經(jīng)過對流程的優(yōu)化，例如，一個500KV的變電站，僅優(yōu)化流程這一項，從數(shù)據(jù)采集到模型構建，較傳統(tǒng)三維采集建模在時間上可提高一倍。

1電網(wǎng)三維標準模型庫

電網(wǎng)三維標準模型庫及擴充機制，對于可以套用模型庫的設備，只要模型庫模型與點云數(shù)據(jù)匹配，即可使用模型庫模型，大大縮短內(nèi)業(yè)后期處理的時間。對于不能套用模型庫的設備，則通過專業(yè)圖紙結合點云數(shù)據(jù)逆向建模對電網(wǎng)資源模型快速建模，并存入模型庫。隨著模型庫模型的日漸充實，場景構建成本將越來越低，速度也會越來越快。模型庫充實完善后，建模速度將會較傳統(tǒng)建模方式提高80%。

電力設備三維快速采集根據(jù)現(xiàn)場情況定制綜合采集方案，綜合采取GPS測量、全站測量、機載lidar點云采集、車載lidar點云采集、定點lidar點云采集、結合航測影像和遙感影像數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的采集效率和數(shù)據(jù)質量，節(jié)約數(shù)據(jù)采集成本。根據(jù)電力設備特點，站房及站內(nèi)設備多采取定點lidar點云采集;輸電線路由于涉及范圍大，采用機載lidar點云采集可達到快速收集輸電線路及線路走廊點云數(shù)據(jù)的目的;配電線路多位于道路兩側，周邊具備車輛行駛條件，采用車載lidar點云采集，具有快速測定道路、隨時上路施測且費用較低等優(yōu)勢。

2三維數(shù)據(jù)在電力應用探索

2.1基于三維數(shù)據(jù)區(qū)域分析

(1)避雷區(qū)域分析：分析選擇點或線的向下正向輻射區(qū)域，可用作避雷區(qū)域分析：在三維場景中，使用鼠標選取站房內(nèi)或線路走廊任意設備或地線，分析該點或直線向下正向輻射區(qū)域，并高亮顯示;框選需避雷區(qū)域，分析出可以覆蓋該區(qū)域的最佳避雷點集合。

(2)通道分析：針對線路走廊，分析在直升機可視范圍內(nèi)，同時在線路走廊安全區(qū)域外的直升機安全飛行區(qū)域;針對變電站，分析在安全甬道內(nèi)人員和設備最佳觀測位置。

2.2變電站機器人巡視高精準的三維電子地圖，可以作為變電站巡檢機器人基站系統(tǒng)后臺運行分析、操作控制、可視化展現(xiàn)的窗口和承載體。其對機器人的運動、云臺的轉動進行可視化虛擬顯示;以及對設備運行檢測結果和三維圖形結合，實現(xiàn)設備運行狀態(tài)以三維圖形變化顯示的動態(tài)效果;作為前端顯示窗口，實現(xiàn)與后臺控制指令的交互，包括接受機器人運動的位置信息、時間以及機器人云臺在上下左右方向旋轉的角度等信息和用戶一系列選擇操作。

2.3變電站模擬仿真

2.3.1故障模擬對變電站常見故障設置故障點，涉及一次故障二次故障。如：可對變壓器油枕油高進行設置，且超過界限系統(tǒng)會預警;可實現(xiàn)在同一場景下，對多個故障分別進行定時設置。

2.3.2培訓現(xiàn)場模擬提供教員對設置的故障場景，進行暫停、播放、重放、停止操作;在二次設備上進行模擬開合操作，可以自動模擬對一次設備的影響;可以在邏輯圖上進行模擬開合，聯(lián)動影響三維場景;對變壓器等關鍵設備內(nèi)部結構的三維展示。

2.4機載Lidar輸電線路的巡視利用機載激光雷達系統(tǒng)獲取輸電走廊高精度點云，可以反映現(xiàn)場走廊內(nèi)的建筑物、植被、地面等地物與線路間的距離，以及交叉跨越線路間的距離，并在三維平臺中通過對各項安全界值參數(shù)進行比較，在三維場景中對不符合架空線路運行規(guī)程的危險點進行展示并預警。在巡視飛機上加裝紅外成像儀，利用電力設施在運輸和承載電能過程中，借助線路故障導致設備局部過熱的特性，通過紅外成像儀對熱量來源進行探測，從而實現(xiàn)對電力設施的探測。

2.5線路實景及趨勢測量利用三維平臺距離、面積測量功能，實現(xiàn)對任意地物點進行量測。測量導線、植被、倒落樹木、交叉跨越、建筑物、地物點間的距離，以及對線路任意點進行量測，測量斷面、各分裂導線、間隔棒等距離;還可以實現(xiàn)在進行弧垂、覆冰、風偏、導線增容、樹高等模擬基礎上的，對任意地物點和線路任意點間的量測。

2.6輸電線路安全性評估在三維場景下，通過對導線弧垂及風偏狀態(tài)模擬、輸電線路增容模擬、地質災害地形模擬、輸電走廊內(nèi)樹木生長模擬等數(shù)學模型，模擬線路各工作力學狀態(tài)下的導線弧垂狀態(tài)和周邊地物間的最小距離，判斷安全距離是否超限，分析結果計入安全評估報告，并在三維場景當中標出存在安全隱患的區(qū)域。

作者：趙瑩 賀珊穎 黃文越    單位：國網(wǎng)電力科學研究院天津市普迅電力信息技術有限公司