[發明專利]基于立體大場景的輸電線路路徑優化選線

在審

• 申請號: 201710554354.4
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN109238242A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 萬國平
• 申請（專利權）人: 北京正能空間信息技術有限公司
• 主分類號: G01C11/34
• 分類號: G01C11/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于立體大場景的輸電線路路徑優化選線，需要數字高程模型DEM和數字正射影像圖DOM，包括以下步驟：獲取數字高程模型DEM；生成數字正射影像圖DOM成果；通過算法分別將數字高程模型DEM和數字正射影像圖DOM讀入到計算的內存空間中；根據數字高程模型DEM的數據，將數字正射影像圖DOM分別投影到立體的左右影像上，給觀測者呈現和實際世界一致的立體效果，然后在此基礎上進行輸電線路的優化設計工作。本發明減少了線路優化時模型切換的次數，擴大選線和設計人員觀察的視野范圍，使輸電線路優化工作更加精確，提高了工作進度和作業效率，減少工程周期，同時降低了后期改線的風險，節省人力物力，節約工程成本。

技術領域

本發明涉及輸電線路路徑選線技術領域，尤其涉及一種基于立體大場景的輸電線路路徑優化選線。

背景技術

隨著數字遙感技術在各個電力設計院的運用越來越廣泛，各個電力設計院科技水平和管理水平的越來越高,全數字航測技術在各大電力設計院測量專業中得到了全面應用，但近幾年各大電力設計院在各等級架空送電線路、核電站、大型電廠、變電站工程項目中發現傳統的以地形圖采集為主要目的的攝影測量軟件已不能適應整個電力設計流程。測量專業在使用完傳統的以地形圖采集為主要目的的攝影測量軟件處理完數據后發現現有的采編模塊并不是最適合電力設計的需要。在電力設計中由于是針對電力線路的設計，所以需要處理更多的電力線路信息。其中包括線路的左右邊線，范圍線，風偏線等信息的處理，傳統的以地形圖采集為主要目的的攝影測量軟件不能滿足其需要的針對性。其更側重于地物地貌的采編，對于特殊地物的處理比較薄弱，無法滿足電力設計過程中針對線路的處理操作。傳統的以地形圖采集為主要目的的攝影測量軟件不僅工作效率低，線路改線多，線路斷面、邊線、風偏無法測量，造成了較多的工程質量問題，而且員工勞動強度消耗很大，工程工期加長，需要大量的砍伐線路線行上的植被，造成了大量環境破壞，浪費了大量的工程成本。

在傳統的輸電線路線路優化中，應用最廣泛的是海拉瓦-洛斯達 技術。其工作模式是：首先將初設路徑展繪到地圖上，輸入海拉瓦系統，借助立體眼鏡，在立體像對上查看路徑兩旁的地物，地貌。通過量測建筑物、電力線、通訊線、采石場等對線路有影響的地物到路徑的距離以及陡峭地貌的坡度，對地物地貌進行識別，及時獲取電氣專業需要的跨越物及地物屬性，局部地段立塔條件是否具備，能否跨越電力線，以及轉角的度數和數量、耐張段長度等信息，最后確立路徑是否成立；然后利用洛斯達斷面提取軟件掃描數字高程模型DEM，獲取三線斷面，加入交叉跨越信息，進行桿塔的實時動態排位，結合風偏和對線路安全有影像的危險區域，確定路徑的可行性，通過JX4全數字攝影測量系統及線路平斷面處理系統完成平斷面圖的測圖工作。

在利用航空影像進行線路優化時，由于海拉瓦-洛斯達技術只能對立體像對一個個進行調用。輸電線路的長度一般都是上百公里，長的達上千公里，一個立體像對對地面的覆蓋范圍有限，所有在利用海拉瓦-洛斯達技術進行線路優化時，需要選線人員和設計人員需要沿線路走向反復的切換立體像對，以便能夠情況的了解線路兩側范圍內的地物和地貌信息，同時由于一個立體像對覆蓋地面范圍的局限，使得選線人員和設計人員只能看到當前立體像對范圍內的地物和地貌信息，不能同時顧及到相連區域的地物地貌信息，很難做到“瞻前顧后”，從整體上把握線路的走向；特別是當使用無人機進行航拍的，由于無人機所搭載的傳感器系統(一般為可見光相機)的像幅一般較大飛機小很多，一個立體像對覆蓋的地面范圍更小，所以在輸電線路勘測設計中要求的航飛2km的寬度范圍內，需要來回飛多個航帶，造 成線路優化時，需要反復去尋找初設路徑經過的立體像對以便觀測。這種利用立體像對的方式進行輸電線路路徑優化設計，需要反復的尋找初設路徑經過的立體像對和切換立體像對，給選線人員和設計人員造成了很大的不便，嚴重影響著線路路徑優化的速度，從而對工程工期造成一定影響；同時，這種方式也不利于從整體上把握線路的走向，可能造成路徑優化不合理，造成后期改線，影響工程進度。基于上述陳述，本發明提出了基于立體大場景的輸電線路路徑優化選線。

發明內容