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線路設(shè)計用上三維數(shù)字化技術(shù)

江蘇無錫供電公司在線路勘查工作中應(yīng)用可視化三維測繪技術(shù),并推廣輸電工程三維設(shè)計及數(shù)字化成果移交,大大加強了線路設(shè)計工作的直觀性,有效提高了工作效率。

11月16日,江蘇無錫供電公司設(shè)計公司主設(shè)計師趙強帶領(lǐng)團隊,利用三維測繪技術(shù)對220千伏東亭—膠山線路部分重要交叉跨越位置進行了復核。在本次復核過程中,團隊成員重新勘測了路徑調(diào)整部分,并針對修改路徑橫向25米范圍內(nèi)的重要交跨進行了延伸勘測。

在三維可視化技術(shù)的引領(lǐng)下,測量人員很快得到了改版后的三維數(shù)據(jù),而設(shè)計人員也根據(jù)更新后的數(shù)據(jù),在設(shè)計平臺上緊鑼密鼓地進行設(shè)計工作。

如今,無錫供電公司線路設(shè)計的勘查工作中很好地應(yīng)用了可視化三維測繪技術(shù)。

可視化三維測繪技術(shù) 讓勘測更簡單

“沿線的房屋、樹木、地形、道路,看得一清二楚!”趙強戴著3D眼鏡,一邊查看220千伏東亭—膠山沿線地物情況,一邊贊嘆。

在傳統(tǒng)的線路設(shè)計中,設(shè)計人員必須實地踏勘,精確測量沿線其他電力、通信等線路以及各種建筑物的高度、角度,然后繪制成平斷面圖,有時還需要根據(jù)路徑變動多次返工修改,費時費力。

可視化三維測繪技術(shù)利用無人機載激光雷達、高清相機高空作業(yè),形成激光點云和高清圖像,再將識別處理后的地理信息三維化輸出。無人機飛行高度在100米左右,測量精度為200像素,測量路徑寬度為50米。設(shè)計測量人員只要戴上3D眼鏡,就能夠在可視化環(huán)境下,查看線路路徑上的全部地物情況,自由進行路徑比較和選擇?!耙酝?,這條線路我們估計要到現(xiàn)場跑個兩三天,現(xiàn)在從放飛無人機到信息處理完成,只需要一天就行了!”趙強表示。

“可視化三維測繪技術(shù)中最主要的兩個技術(shù)是無人機傾斜攝影和激光點陣技術(shù)。傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用到無人機上,實際就是在做一個三維模型,但建立起來的這個模型更加真實、直觀,更加符合實際。”無錫供電公司設(shè)計公司副總經(jīng)理吳軍介紹,“激光點陣采用多密度激光進行掃描,就像在地物上覆蓋了一層帶著染色劑的涂料,這些‘涂料’都已經(jīng)被記錄成了三維數(shù)據(jù),通過后臺服務(wù)器對其進行識別。通過點陣的密度,我們可以分辨出其中的數(shù)目、房屋等各種不同地物,為三維數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。”

智能化三維數(shù)字平臺 讓路徑更優(yōu)化

近年來,隨著國家電網(wǎng)有限公司對三維設(shè)計的不斷重視,電子化成果數(shù)字移交的概念也不斷被提及。無錫供電公司從去年9月開始,嘗試探索開發(fā)一套數(shù)字化移交平臺。

該平臺由線路總承地理信息系統(tǒng)(GIS)、線路計算機輔助設(shè)計(CAD)系統(tǒng)和測量專業(yè)系統(tǒng)組成。線路總承GIS定位于實現(xiàn)電網(wǎng)的項目方案管理、空間數(shù)據(jù)管理、可視化檔案管理查詢、二三維展示、地理空間分析、線路選線以及輔助排位等功能;線路CAD系統(tǒng)定位于進行電氣及結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計與各種計算的集成,實現(xiàn)與線路總承GIS系統(tǒng)緊密交互,同時將設(shè)計成果存儲到線路數(shù)據(jù)庫中;測量專業(yè)系統(tǒng)定位于對平臺線路數(shù)據(jù)庫中的空間數(shù)據(jù)進行入庫和后期的更新維護。 

在這個平臺上,設(shè)計作業(yè)各專業(yè)間不再需要紙質(zhì)化交付、評審,設(shè)計校核、批準、評審人可以清晰地看到三維化的、電子化的設(shè)計成果,大大加強了工作的直觀性,提高了工作效率。

三維可視化技術(shù)可真實詳盡地再現(xiàn)施工現(xiàn)場的情景,并利用工程全線的真彩色航空影像,生動、逼真地模擬出現(xiàn)場施工環(huán)境。通過無人機飛行得到的大量信息,則可在三維數(shù)字平臺的后臺云端服務(wù)器進行篩選、建模,從而建立完整、準確的矢量地理信息,設(shè)置障礙物緩沖半徑。

三維數(shù)字平臺可自動優(yōu)選出工程若干條線路路徑,分析輸電線路對耕地、村鎮(zhèn)和廠礦的影響,且在交互設(shè)計過程中對控制線路走向的不良地質(zhì)、災(zāi)害性地質(zhì)、保護區(qū)、風景名勝區(qū)、礦區(qū)和其他重點設(shè)施等必須繞避的控制點發(fā)出警告信息等。

9月12日,無錫供電公司設(shè)計公司在完成了220千伏蘭陵—馬陵線路工程后,將所有數(shù)據(jù)模型存入三維數(shù)字平臺。該平臺通過智能自動選線、對聯(lián)動排桿自動定位、對桿塔及金具建模及場景模擬等一系列大數(shù)據(jù)分析后,對原始路徑進行優(yōu)化選線,完成了該線路段焦店村西側(cè)、大含山礦區(qū)西南側(cè)、層山山后村—大城子村及高大寺三村西側(cè)等6段路徑的優(yōu)化,縮短路徑3.47千米,節(jié)省投資614萬元。

輸電工程三維設(shè)計及數(shù)字化成果移交,可進一步提升輸電工程數(shù)字化協(xié)同設(shè)計手段,將線路勘測設(shè)計人員從重復勞動中解放出來,集中更多的精力投入到線路路徑優(yōu)化、設(shè)計創(chuàng)新及對業(yè)主服務(wù)質(zhì)量的投入上。同時,輸電三維設(shè)計的數(shù)字化成果可以指導項目建設(shè)期的全機械化施工過程,幫助施工單位更好地進行工程量預估及工序安排?!拔覀冞€可以利用最終成果來提升企業(yè)管理水平和科學技術(shù)水平,提高企業(yè)運作效率,降低企業(yè)運營成本,實現(xiàn)經(jīng)濟和社會效益的最大化?!眳擒姳硎?,“隨著電網(wǎng)建設(shè)難度的增加,基于三維信息技術(shù)開展輸電線路規(guī)劃設(shè)計,既是電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢,又是時代進步的必然。”

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線路設(shè)計用上三維數(shù)字化技術(shù)

作者:岳蕓 樂天達  發(fā)布時間:2018-11-20   來源:電力網(wǎng)

江蘇無錫供電公司在線路勘查工作中應(yīng)用可視化三維測繪技術(shù),并推廣輸電工程三維設(shè)計及數(shù)字化成果移交,大大加強了線路設(shè)計工作的直觀性,有效提高了工作效率。

11月16日,江蘇無錫供電公司設(shè)計公司主設(shè)計師趙強帶領(lǐng)團隊,利用三維測繪技術(shù)對220千伏東亭—膠山線路部分重要交叉跨越位置進行了復核。在本次復核過程中,團隊成員重新勘測了路徑調(diào)整部分,并針對修改路徑橫向25米范圍內(nèi)的重要交跨進行了延伸勘測。

在三維可視化技術(shù)的引領(lǐng)下,測量人員很快得到了改版后的三維數(shù)據(jù),而設(shè)計人員也根據(jù)更新后的數(shù)據(jù),在設(shè)計平臺上緊鑼密鼓地進行設(shè)計工作。

如今,無錫供電公司線路設(shè)計的勘查工作中很好地應(yīng)用了可視化三維測繪技術(shù)。

可視化三維測繪技術(shù) 讓勘測更簡單

“沿線的房屋、樹木、地形、道路,看得一清二楚!”趙強戴著3D眼鏡,一邊查看220千伏東亭—膠山沿線地物情況,一邊贊嘆。

在傳統(tǒng)的線路設(shè)計中,設(shè)計人員必須實地踏勘,精確測量沿線其他電力、通信等線路以及各種建筑物的高度、角度,然后繪制成平斷面圖,有時還需要根據(jù)路徑變動多次返工修改,費時費力。

可視化三維測繪技術(shù)利用無人機載激光雷達、高清相機高空作業(yè),形成激光點云和高清圖像,再將識別處理后的地理信息三維化輸出。無人機飛行高度在100米左右,測量精度為200像素,測量路徑寬度為50米。設(shè)計測量人員只要戴上3D眼鏡,就能夠在可視化環(huán)境下,查看線路路徑上的全部地物情況,自由進行路徑比較和選擇?!耙酝@條線路我們估計要到現(xiàn)場跑個兩三天,現(xiàn)在從放飛無人機到信息處理完成,只需要一天就行了!”趙強表示。

“可視化三維測繪技術(shù)中最主要的兩個技術(shù)是無人機傾斜攝影和激光點陣技術(shù)。傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用到無人機上,實際就是在做一個三維模型,但建立起來的這個模型更加真實、直觀,更加符合實際?!睙o錫供電公司設(shè)計公司副總經(jīng)理吳軍介紹,“激光點陣采用多密度激光進行掃描,就像在地物上覆蓋了一層帶著染色劑的涂料,這些‘涂料’都已經(jīng)被記錄成了三維數(shù)據(jù),通過后臺服務(wù)器對其進行識別。通過點陣的密度,我們可以分辨出其中的數(shù)目、房屋等各種不同地物,為三維數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?!?/span>

智能化三維數(shù)字平臺 讓路徑更優(yōu)化

近年來,隨著國家電網(wǎng)有限公司對三維設(shè)計的不斷重視,電子化成果數(shù)字移交的概念也不斷被提及。無錫供電公司從去年9月開始,嘗試探索開發(fā)一套數(shù)字化移交平臺。

該平臺由線路總承地理信息系統(tǒng)(GIS)、線路計算機輔助設(shè)計(CAD)系統(tǒng)和測量專業(yè)系統(tǒng)組成。線路總承GIS定位于實現(xiàn)電網(wǎng)的項目方案管理、空間數(shù)據(jù)管理、可視化檔案管理查詢、二三維展示、地理空間分析、線路選線以及輔助排位等功能;線路CAD系統(tǒng)定位于進行電氣及結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計與各種計算的集成,實現(xiàn)與線路總承GIS系統(tǒng)緊密交互,同時將設(shè)計成果存儲到線路數(shù)據(jù)庫中;測量專業(yè)系統(tǒng)定位于對平臺線路數(shù)據(jù)庫中的空間數(shù)據(jù)進行入庫和后期的更新維護。 

在這個平臺上,設(shè)計作業(yè)各專業(yè)間不再需要紙質(zhì)化交付、評審,設(shè)計校核、批準、評審人可以清晰地看到三維化的、電子化的設(shè)計成果,大大加強了工作的直觀性,提高了工作效率。

三維可視化技術(shù)可真實詳盡地再現(xiàn)施工現(xiàn)場的情景,并利用工程全線的真彩色航空影像,生動、逼真地模擬出現(xiàn)場施工環(huán)境。通過無人機飛行得到的大量信息,則可在三維數(shù)字平臺的后臺云端服務(wù)器進行篩選、建模,從而建立完整、準確的矢量地理信息,設(shè)置障礙物緩沖半徑。

三維數(shù)字平臺可自動優(yōu)選出工程若干條線路路徑,分析輸電線路對耕地、村鎮(zhèn)和廠礦的影響,且在交互設(shè)計過程中對控制線路走向的不良地質(zhì)、災(zāi)害性地質(zhì)、保護區(qū)、風景名勝區(qū)、礦區(qū)和其他重點設(shè)施等必須繞避的控制點發(fā)出警告信息等。

9月12日,無錫供電公司設(shè)計公司在完成了220千伏蘭陵—馬陵線路工程后,將所有數(shù)據(jù)模型存入三維數(shù)字平臺。該平臺通過智能自動選線、對聯(lián)動排桿自動定位、對桿塔及金具建模及場景模擬等一系列大數(shù)據(jù)分析后,對原始路徑進行優(yōu)化選線,完成了該線路段焦店村西側(cè)、大含山礦區(qū)西南側(cè)、層山山后村—大城子村及高大寺三村西側(cè)等6段路徑的優(yōu)化,縮短路徑3.47千米,節(jié)省投資614萬元。

輸電工程三維設(shè)計及數(shù)字化成果移交,可進一步提升輸電工程數(shù)字化協(xié)同設(shè)計手段,將線路勘測設(shè)計人員從重復勞動中解放出來,集中更多的精力投入到線路路徑優(yōu)化、設(shè)計創(chuàng)新及對業(yè)主服務(wù)質(zhì)量的投入上。同時,輸電三維設(shè)計的數(shù)字化成果可以指導項目建設(shè)期的全機械化施工過程,幫助施工單位更好地進行工程量預估及工序安排?!拔覀冞€可以利用最終成果來提升企業(yè)管理水平和科學技術(shù)水平,提高企業(yè)運作效率,降低企業(yè)運營成本,實現(xiàn)經(jīng)濟和社會效益的最大化?!眳擒姳硎?,“隨著電網(wǎng)建設(shè)難度的增加,基于三維信息技術(shù)開展輸電線路規(guī)劃設(shè)計,既是電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢,又是時代進步的必然?!?/span>

      關(guān)鍵詞:電力, 江蘇電力,數(shù)字化


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