[發明專利]基于三維GIS技術的配電線路空間距離獲取方法

有效

• 申請號: 201710265685.6
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN108733711B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 黃彭;劉蕊;沈鴻冰;張雨龍;韓念遐
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06T17/05
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 朱振德;張榮

本發明公開了一種基于三維GIS技術的配電線路空間距離獲取方法，先由工測地形數據對線路走廊范圍內的基礎地理信息數據進行高程修正，根據高程修正后的基礎地理信息數據構建出三維線路走廊數字場景，之后再進行配電線路的空間距離計算。本發明能夠構建精確的三維線路走廊數字場景，從而提高了配電線路的空間距離計算精度，有效縮短空間距離校驗時間。

技術領域

本發明涉及配電線路數字化設計技術領域，具體涉及一種基于三維GIS技術的配電線路空間距離獲取方法。

背景技術

配電網工程中設備與設備、設備與地物等之間的空間距離是配電線路設計中的重要數據，空間距離精度在配電線路設計中起著關鍵作用，例如在配網線路鉆越高壓線路時往往需要較高的空間距離精度，另外隨著電網電壓等級的提高和規模的擴大，三維GIS(地理信息系統)技術在電網中的應用越來越越廣泛，對配電線路空間距離的精度要求也越來越高。然而傳統設計模式下配電線路設計使用平斷面圖繪制導地線弧垂，通過將導地線弧垂投影到線路中心斷面的方式模擬導地線，用有限個相關聯的二維投影圖來闡述全部的設計要求，此方式無法在二維圖形中綜合考慮橫擔寬度、風偏等因素對導地線姿態的影響，導致配電線路空間距離計算精確度不高，無法滿足現有設計要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是如何提高配電線路空間距離的計算精度，基于該技術問題提供一種基于三維GIS技術的配電線路空間距離獲取方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供的技術方案如下：

基于三維GIS技術的配電線路空間距離獲取方法，包括以下步驟：

1)由工測地形數據對線路走廊范圍內的基礎地理信息數據進行高程修正，根據高程修正后的基礎地理信息數據構建出三維線路走廊數字場景；

2)根據構建的三維線路走廊數字場景，計算配電線路的空間距離。

所述基礎地理信息數據采用面狀存儲方式，以三角網為最小數據單元，所述三角網是由連續的三角面組成，所述步驟1)具體包括以下步驟：

S11)以線路走廊內的耐張段為自然分界點將整個線路走廊切分成多個四邊形；

S12)以每個耐張段內中心斷面線的基礎地理信息數據點為依據將該耐張段所在四邊形劃分成多個近似梯形；

S13)以一個近似梯形作為地形融合最小單位，獲取近似梯形區域中基礎地理信息數據點的高程；

S14)確定每個工測地形數據點所在的近似梯形區域，并迭代計算出工測地形數據點和工測地形數據點所在近似梯形區域的各個三角面的高程差，從計算出的高程差中找出符合地形融合方程的高程差作為工測地形數據點所在近似梯形區域的高程差修正值；

S15)根據工測地形數據點所在近似梯形區域的高程差修正值對獲取的基礎地理信息數據點高程進行修正，修正完成后，將修正后的基礎地理信息數據點添加到線路走廊中重新構建地形，得到地勢起伏無畸變的三維線路走廊數字場景。

根據工測地形數據點所在近似梯形區域的高程差修正值對獲取的基礎地理信息數據點高程進行修正，具體為計算出基礎地理信息數據點修正后高程：

基礎地理信息數據點修正后高程＝基礎地理信息數據點高程-工測地形數據點所在近似梯形區域的高程差修正值。

所述步驟2)具體包括以下步驟：

S21)對線路走廊數字場景中的地面和設備模型進行三角網劃分，所述三角網由連續的多個三角面組成；

S22)選取被校驗物體模型，并對被校驗物體模型的所有三角面按位置進行分組，每組三角面構成一個三角面組包絡球；所述被校驗物體模型為線路走廊數字場景中的地面或設備模型；