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智能化三维建模在输电线路日常巡维中的应用效果探究
「目前,很多先进技术都运用到输电线路工程之中,进而有效提升了输电线路的运行稳定性以及安全性。目前,智能化三维建模技术的应用,为输电线路日常巡维工作提供了很大的便利,有效克服了日常工作中的种种困难。但是,由于智能化三维建模技术在输电线路日常巡维中的应用时间较短,所以该技术的真正作用并没有得到充分的发挥。所以,本文则对输电线路巡维的相关工作进行了简要的分析,并对智能化三维建模在实际工作中的应用进行了介绍,旨在深入理解该技术的相关内容。(2021-8-6)」
关键词:三维建模;输电线路;日常巡维
  中图分类号:TM75 文献标识码:A 文章編号:1007-9416(2019)11-0042-02
  输电线路巡维工作的重要性已经得到了社会各界的认同,因此未来进一步提高巡维工作的效果,以三维建模为代表的技术已经在实际工作中取得了相应的应用,这些技术逐渐实现了智能化与自动化控制。并且能够有效改善技术人员的工作环境,减轻其工作压力,并提升巡维工作的精度与效果,所以我们更需要对这一技术进行深入的分析和讨论。
  1 输电线路巡维路线以及结果分析
  由于很多输电线路处于十分复杂的自然环境中,所以工作人员往往需要面对高海拔地区、地形崎岖地区等恶劣自然、气候条件,这些问题的存在也为巡维工作的开展造成了阻碍。同时,由于各种因素的影响下,巡维人员很难准确找到环境中的标志物,或者部分标志物被动物、恶劣天气破坏,从而难以有效确定巡维路径,进而导致巡维工作受到影响[1]。
  另外,巡维人员也需要对巡维结果进行处理,从而能够得到更为直观、科学的线路运行资料。在实际工作中,需要对巡维结构进行记录、统计、分类,从而为其他技术人员提供丰富有效的技术资料,明确线路具体的运行状态。常用的数据信息处理软件包括Excel、Word等,但是在实际应用中我们也发现这些软件本身具有一定的局限性,处理过程也不够灵活,很难形成精准、完整的信息数据。
  在这种情况下,引入三维建模软件,则能提前将巡维线路等信息输入模型之中,让巡维人员能够获得完善、清晰、准确的巡维路线图,从而帮助巡维人员进行线路检查。巡维人员也可以将采集到的数据统一输入模型之中,运用模型的数据统计功能,获得更为准确、详实的技术数据。
  2 建模软件的选择
  建模质量与建模软件有着十分密切的关系,所以技术人员应该根据项目的具体情况选择适合的建模软件。常用的建模软件包括GoogleEarth软件以及Sketch Up软件。其中GoogleEarth软件是一种虚拟地球仪软件,能够将卫星图片、航空图片以及地理定位系统等融入三维模型中,从而实现编定巡线、杆塔定位等作用,另外也能创造一个适合输电线路的架设与布置的载体。相比普通软件来说GoogleEarth软件的功能智能化水平更高,能够实现某一区域较为全面的地形图片以及地貌概况的一键化导入,并且能够提供宏观观测上的海拔高度信息以及相对高度信息,同样也能提供相对完整的三维模型图,进而为搭建系统信息结构三维模型创造良好条件。
  Sketch Up软件则是近几年新出现的一种软件,该软件能完成三维模型的创建,并且操作相对简单,能够为巡维人员分析线路状态提供参考,并且能够将设计者的想法充分展现出来。并且Sketch Up软件能够与GoogleEarth软件完成同步互动,信息传输更为智能。两者的功能也具有互助互补的特点,所以技术人员也可以同时利用两种软件完成巡维工作。
  3 模型的创建
  3.1 杆塔定位
  通过巡查人员的测量,可以将线路中杆塔位置确定下来,并明确其具体的地理坐标。随后在GoogleEarth软件中,将这些杆塔位置标识出来,并标注出具体的地理定位信息,让其在模型中充分展示出来。其中关键为杆塔中心桩的定位。
  3.2 杆塔三维模型的创建
  技术人员应该根据杆塔设计图,通过Sketch Up软件完成杆塔的三维模型图绘制工作。
  3.3 杆塔三维模型的传输
  将Sketch Up软件绘制完成的杆塔三维模型图传输入GoogleEarth软件中,并完成输电线路的建模工程。具体来说,需要参照GoogleEarth软件中的杆塔定位,并将Sketch Up软件绘制完成的杆塔三维模型图布置在对应位置上,然后运用两款软件共同构建起输电线路系统模型,如图1所示。
  通过系统模型图,我们可以清晰地了解到不同部位的线路分布情况以及自然环境情况,进而为巡维人员工作提供了一定的便利。另外,很多供电单位也会采取如图2所示的工作步骤完成线路建模工作。
  4 三维建模在输电线路日常巡维中的应用
  由于GoogleEarth软件能够将输电线路的具体布置情况以及自然环境情况进行直观的展示,并且能够体现出周围的建筑物、公路、重点标志物的分布情况。所以,能够为巡维人员带来巨大的便利。为了进一步提升三维建模技术的应用水平,则可以运用具体的模型,对巡维路径进行优化,并将优化后的路径标识在模型中。但是,这种模型本身也存在图片拍摄时间过于久远的问题,所以很难根据实际的路况对方案进行更新。因此,在实际应用中体现出了一定的滞后性。
  所以,要想充分发挥此模型的功能与作用,就应该依托于此模型,自行绘制一个巡线路径图,为了获得一个精准、清晰的巡线路图,首要任务是测量巡线路径中不同,点所处的经纬度,对应得到不同输电线路杆塔所在位置以及线路敷设路径。
  实际工作过程中,将实体道路中不同关键点所处的地理经度、纬度等做下记录,依靠此记录对应在GoogleEarth中绘制出路径图,通过这种方式就能将巡线路径通过简明方式绘制出来,从而为巡线工作的开展提供指导,减轻巡线工作人员的工作量和负担。
  技术人员可以利用三维模型构建软件的信息智能同步功能,实现技术数据的一键更新,将每次的运维结果以及相关信息补充在模型中。进而利用系统的数据处理功能,自动完成巡维数据处理工作,同时也能实现实际数据与标准要求之间的智能对比。
  5 结语
  三维建模技术的应用,不仅仅体现在明确巡维路线以及数据处理上,另外还能在系统优化等等方面展现出显著的优势。所以,在供电技术中,应该深入剖析输电线路的技术特点以及三维建模技术的相应优势,从而促进三维建模技术在输电线路设计、建设、运营、维护等方面的应用,从而让巡维工作与其他工作形成密切的联系。
  参考文献
  [1] 李美峰,冯勇,许泳,黎亮,黄兴,等.输电线路铁塔三维数字化建模方法研究[J].山东电力技术,2019(07):18-23.
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