三维全景智能电网技术在电网规划中的应用浅析

郑娟娟

摘 要：随着我国社会经济的迅速发展，人们所需要电力资源需求量逐渐增加，促进了电网建设发展，从而造成电气企业运营压力逐渐增大。电网分布主要是根据地理空间特性加以分布，现如今电网业务工作当中，对三维可视化展现形式、多维度时空信息管理以及立体分析的需求逐渐增多。本文首先分析了三维全景智能电网技术，紧接着深入分析了电网规划与建设一体化应用，最后对三维全景智能电网技术未来发展前景加以展望，以此促进三维全景智能电网技术应用价值的提升。

关键词：三维全景智能电网技术 电网规划 应用

中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）10（b）-0030-02

近年来，我国电网建设规模逐渐扩大，同时电力资源需求量不断增加，造成我国电网规划、建设以及运营压力不断增加，同时由于电网具有地理空间分布特性。造成电网业务中对三维可视化展现形式、多维度时空信息管理以及立体分析需求不断增多。鉴于此，在电网规划当中，有必要注重三维全景智能电网技术的应用，能够将电网规划与建设全过程加以可视化以及一体化管理，这对我国电网建设发展具有积极作用，同时有助于促进我国电气企业的创新发展。鉴于此，本课题针对“三维全景智能电网技术在电网规划中的应用”进行研究具备一定的价值意义。

1 三维全景智能电网技术

三维全景智能电网技术涵盖了多方面的内容，比如：海量空间数据组织与管理、电网业务数据一体化整合等。下面便从这些方面对三维全景智能电网技术进行分析，具体内容如下。

1.1 海量空间数据组织与管理

所谓海量空间数据，主要是指全国的高分辨影响与数字高程模型。为了确保显示精度，通常情况下，会在三维地形场景绘制过程中，采用金字塔结构对影响加以分层。值得注意的是金字塔模型是一种多分辨率层次模型，为此，在构建金字塔模型时，需要将原始的影像放置在金字塔的地层，接下来，就需要在原始像素上进行采样，生成第二层，同时需要进行分块，以此方法行成整个金字塔。由此可见，金字塔最为明显的特征便是数据的分辨率从底层到顶层是逐渐下降，相应的层级数据量逐渐减少。一旦场景范围较小，只需要加载分辨率较高的影响；反之加载分辨率更低的影响，从而有助于三维场景绘制效率的提高。此外，采用四叉树索引能够提升空间查询效率，为了提升系统运行效率，通常情况下采用视点相关技术便可以实现。

1.2 电网设备高精建模与渲染

为了电网设备的三维可视化程度更高，就需要根据杆塔与变电站设备进行等比的高精建模。在高精建模过程中，主要分为三个部分，分别为杆塔建模、绝缘子建模以及变电站建模。杆塔建模主要包含的资料有杆塔明细表、结构图以及基础配置表等；绝缘子建模主要包含的资料有绝缘子设备图；变电站建模主要包含的资料有总平面布置图、电气主接线图、各电压登记配电装置间隔断面图以及建筑图纸等。现如今，三维建模的格式主要为3DS格式，通过格式转换能够将三维全景智能电网技术支撑的格式在系统中进行三维渲染，从而有助于增强三维展示效果。

1.3 电网业务数据一体化整合

现如今，我国电力公司各部门之间的业务数据还是以独立形式存在，造成数据管理具有一定的难度。为此，有必要建立数据中心，以此实现业务系统中所有数据的有效整合，不仅仅便于数据管理，还有助于在同一平台下进行数据查询，从而实现数据资源共享。数据中心的建立，首先需要对业务系统数据加以分析，以此得出那些数据是需要共享；其次将业务系统数据推送至数据中心，从而实现业务数据一体化整合。为了提高数据访问的效率以及系统稳定性，需要对数据中心服务器进行双机热备。

1.4 空间信息与业务数据高度融合

以往业务数据在系统中的表达方式主要是以文字或者表格形式，难以体现出数据的空间性与直观性。三维全景电网技术主要是通过电网空间信息与业务数据之间的关系，实现了两者的有效融合，这样一来，就可以直观地查看电网工程的空间位置。工作人员只需要通过电网设备的高精度三维模型，就可以直观管理或者是查询业务信息。此外，值得注意的是，在空间信息与业务数据充分融合的基础上，能够为电网规划做出科学的决策提供必要的依据。

2 电网规划与建设一体化应用分析

三维全景智能电网技术主要优点在于能够直观反映出空间对象的位置、關系以及业务信息等，将其应用在电网规划与建设中，有助于促进我国电网信息化建设。通过建立三维数字化工作平台，有助于实现电网规划与建设一体化管理。

一方面，通过采购高清卫星影像实现全面覆盖，构建全国三维地形地貌。这样一来，工作人员就能够在宏观场景下，观看全国的网架结构。除此之外，可以在微观情境下，进行变电站与线路等比建模，从而实现了电网全景展示。另一方面，通过空间信息与业务数据高度融合技术，整合电气公司各部门的业务数据信息资源与业务系统，就能够建立一个直观、统一的一体化业务平台，为电网规划建设全过程提供服务。为此，将三维全景智能电网技术应用在电网规划建设当中，同时构建平台，能够有效提升电网规划建设的工作效率、管理水平以及决策水平。

此外，为了进一步推进三维全景智能电网技术的应用，就需要从多个方面加以完善，包括：（1）提升基础数据精度，构建完善的电网架构，随着电网规划建设的发展，未来对电网精细化管理必然提出更高的要求，这就需要更高数据精度才能支撑起三维规划，为此可以在原有分辨率卫星影像基础上，提升基础数据精度，同时构建完善电网构架，有助于进一步提升管理能力；（2）提升业务应用到深度，拓展业务辐射范围；（3）紧跟技术发展趋势，构建二三维一体化的应用。

3 结语

综上所述，随着我国社会经济的迅速发展，面对人们日益增长的电力资源需求，国家电网建设规模逐渐扩大，无形中增加了电网规划建设以及运营压力。三维全景智能电网技术主要是通过建立统一平台，整体电网全部业务资源，实现了业务数据的共享。同时，通过三维可视化实现了数据的融合，为电网规划建设提供服务，有效提升了工作效率。鉴于此，三维全景智能电网技术在电网规划当中的应用，有助于促进我国电网规划建设的进一步发展。

参考文献

[1] 姚永嘉.浅析智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用[J].山东工业技术，2014（22）：231.

[2] 杨晶，范雪峰，杨德州，等.三维全景智能电网技术在电网规划中的应用[J].电力勘测设计，2015（1）：59-62.

[3] 李鑫，任培祥，陈敬理，等.三维全景智能电网支撑平台在电网信息化过程中的应用[J].电力技术，2010，19（4）：54-57.

[4] 孙自安，王芝麟，李宝昕，等.三维全景电网平台在电网布局规划评审中的应用[J].电网与清洁能源，2017，33（3）：56-59，65.

[5] 鲜永菊，路浩然，李国权.智能电网中基于流表控制的虚拟快速传输网络研究[J].中国科技论文，2017（8）：935-940.

[6] 许海燕.智能电网中电力设备及其技术发展分析[J].科学中国人，2014（6）：23.

[7] 陈炳鑫，陈文飚，张欣越，等.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国战略新兴产业，2017（20）：108.

[8] 廖新育，杨义辉，窦延娟，等.基于小型机载激光雷达测量技术的三维输电线路路径选择计算机辅助设计系统[J].中国电业：技术版，2014（9）：7-10.endprint