电力地下管网三维建模方法
【技术领域】
[0001]本发明电力地下管网三维建模方法，属于电力地下管网应用系统的技术领域。
【背景技术】
[0002]众所周知，电力电缆是构成电力地下管网的重要组成部分之一，随着科技生产力的发展、电力地下电缆迅速增加，使得电力地下管网内设备众多、交织密布，及时了解管道内设备的运行情况，做好对管道资源的管理规划工作，成为电力企业急需解决的问题。
[0003]随着三维技术的发展，人们倾向于利用建立三维模型的方法来解决管网系统设备繁多、不利管理的问题，但是由于电力地下管道中，存在海量的电力电缆、电缆支架、电缆接头、监控设备等设施设备，难以利用现有条件实现自动化的电缆模型建立，无法满足电力企业对电力地下管网中电缆的精细化管理需求；此外，现有技术一般都是手动建模，将所有管道内的数据使用建模软件手动生成，该方法可以真实的展示出管网内的线缆，但是，该方法耗时耗力，适合在局部范围建模使用，当系统需要展示一个城市的地下电缆时，该方式所耗费的人力是无法想象的，因此，一种建模精细化程度较高、建模效率较高的电力地下管网三维建模方法就显得尤为重要。
【发明内容】
[0004]本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为:提供一种建模效率较高、建模精细化程度较高的电力地下管网三维建模方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
电力地下管网三维建模方法，包括以下步骤:
(1.1)通过采集设备和人工输入的方式采集电力地下管网中电缆及附属设备的基础属性数据、位置数据和Gis地理数据；
(1.2)建立电力地下管网电电力设备的二维数据库和设备位置关系数据库；
(1.3)通过三维建模软件建立地下管网中电力设备的三维元件模型数据库；
(1.4)根据电力电缆及配套设备的分布和连通情况，建立建模规则；
(1.5)根据二维数据库、三维元件模型数据库、设备位置关系数据库和建模规则，形成完整的电力地下管网三维模型。
[0006]本发明中，所述步骤(1.4)中，建立的建模规则包括:电缆隧道三维模型生成规贝1J、电缆三维模型生成规则、电缆排管三维模型生成规则和电缆附属设备三维模型生成规则；所述步骤(1.3)中三维元件模型数据库中和步骤(1.2)中二维数据库中的电力设备的元件种类和型号为一一对应关系；所述步骤(1.2)建立的地下电力电缆设备二维数据库包括:电缆隧道二维数据库、电缆井二维数据库、电缆埋管二维数据库、电缆二维数据库、电缆附属设备二维数据库。
[0007]本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
本发明提供的电力地下管网三维建模方法，采用结合电力电缆设备二维数据库、设备位置关系数据库和三维元件模型数据库，通过创建建模规则，无需人工干预，即可实现自动生成电力地下管网中，电力电缆及附属设备的三维模型；本方法与现有手工建模的方法相比，建模速度快、建模效率较高、建模精细化程度较高，降低了传统方法带来的巨大人力浪费，经济性高。
【附图说明】
[0008]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0009]图1为本发明的工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，电力地下管网三维建模方法，包括以下步骤:
(1.1)通过采集设备和人工输入的方式采集电力地下管网中电缆及附属设备的基础属性数据、位置数据和Gis地理数据；
(1.2)建立电力地下管网电电力设备的二维数据库和设备位置关系数据库；
(1.3)通过三维建模软件建立地下管网中电力设备的三维元件模型数据库；
(1.4)根据电力电缆及配套设备的分布和连通情况，建立建模规则；
(1.5)根据二维数据库、三维元件模型数据库、设备位置关系数据库和建模规则，形成完整的电力地下管网三维模型。
[0011 ] 具体地，通过采集设备和人工输入的方式采集电力地下管网中电缆及配套设备的基础属性信息和位置信息，并通过GPS定位生成电缆及配套设备的GIS地理数据，形成地下电力电缆设备的二维数据库；然后，根据采集的电缆及配套设备的二维数据库，形成设备的位置关系数据库。
[0012]本实施例中，所述步骤(1.2)建立的地下电力电缆设备二维数据库包括:电缆隧道二维数据库、电缆井二维数据库、电缆埋管二维数据库、电缆二维数据库、电缆附属设备二维数据库；所述电缆隧道二维数据库包括:电缆隧道的经玮度坐标信息、底部高程和顶部高程信息和隧道宽度信息；所述电缆井二维数据库包括:电缆井的经玮坐标信息、电缆井高程信息和电缆井型号信息；所述电缆埋管二维数据库包括:电缆埋管的经玮度坐标信息、电缆埋管的高程信息、电缆埋管的基础属性信息；所述电缆二维数据库包括:电缆的经玮度坐标信息、电缆的高程信息、电缆的基础属性信息；所述电缆附属设备二维数据库包括:电缆附属设备的坐标信息和类型，电缆附属设备的基础属性信息。
[0013]进一步地，所述步骤(1.3)中三维元件模型数据库中和步骤(1.2)中二维数据库中的电力设备的元件种类和型号为对应关系。
[0014]本实施例中，所述步骤(1.4)中，建立的建模规则包括:电缆隧道三维模型生成规贝1J、电缆三维模型生成规则、电缆排管三维模型生成规则和电缆附属设备三维模型生成规则；
所述电缆隧道三维模型生成规则可以为:首先以电缆隧道二维矢量数据为三维隧道的底部中心线向两边延伸1/2电缆隧道宽度形成电缆隧道底面，然后以电缆隧道底部高程值为底面高程，向上延伸隧道高度，形成电缆隧道立面，最后，结合步骤(1.3)三维元件模型数据库中的电缆隧道的元件模型，生成电缆隧道三维数据。
[0015]所述电缆排管三维模型生成规则与电缆三维模型生成规则一致，其规则可以为:首先根据电缆的二维矢量数据和电缆高度数据，然后结合步骤(1.3)三维元件模型数据库中的匹配的电缆元件模型，生成电缆的三维数据。
[0016]所述电缆附属设备三维模型生成规则可以为:根据电缆附属设备的坐标、高程等二维数据，结合步骤(1.3)三维元件模型数据库中的匹配的电缆附属设备元件模型生成电缆附属设备的三维数据。
[0017]进一步地，电缆附属设备包括:支架、电缆正中间接头。电缆终端接头、电缆井爬梯和监控设备。
[0018]本发明提供了一种电力地下管网三维建模方法，结合电力电缆设备二维数据库、设备位置关系数据库和三维元件模型数据库，通过创建建模规则，无需人工干预，即可实现自动生成电力地下管网中，电力电缆及附属设备的三维模型，建模速度快、建模效率高、建模精细化程度高，具有突出的实质性特点和显著的进步，上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.电力地下管网三维建模方法，其特征在于:包括以下步骤: (1.1)通过采集设备和人工输入的方式采集电力地下管网中电缆及附属设备的基础属性数据、位置数据和Gis地理数据； (1.2)建立电力地下管网电电力设备的二维数据库和设备位置关系数据库； (1.3)通过三维建模软件建立地下管网中电力设备的三维元件模型数据库； (1.4)根据电力电缆及配套设备的分布和连通情况，建立建模规则； (1.5)根据二维数据库、三维元件模型数据库、设备位置关系数据库和建模规则，形成完整的电力地下管网三维模型。
2.根据权利要求1所述的电力地下管网三维建模方法，其特征在于:所述步骤(1.4)中，建立的建模规则包括:电缆隧道三维模型生成规则、电缆三维模型生成规则、电缆排管三维模型生成规则和电缆附属设备三维模型生成规则。
3.根据权利要求1所述的电力地下管网三维建模方法，其特征在于:所述步骤(1.3)中的三维元件模型数据库和步骤(1.2)中二维数据库中的电力设备的元件种类和型号为一一对应关系。
4.根据权利要求1所述的电力地下管网三维建模方法，其特征在于:所述步骤(1.2)建立的地下电力电缆设备二维数据库包括:电缆隧道二维数据库、电缆井二维数据库、电缆埋管二维数据库、电缆二维数据库、电缆附属设备二维数据库。
【专利摘要】本发明电力地下管网三维建模方法，属于电力地下管网应用系统的技术领域；解决的技术问题为：提供一种建模效率较高、建模精细化程度较高的电力地下管网三维建模方法；采用的技术方案为：首先，通过采集设备和人工输入的方式采集电力地下管网中电缆及附属设备的基础属性数据、位置数据和GIS地理数据；然后，建立地下电力电缆设备二维数据库和设备位置关系数据库，并通过三维建模软件建立地下管网中电力设备的三维元件模型数据库；最后，根据电力电缆及配套设备的分布和连通情况，建立建模规则，并根据二维数据库、三维元件模型数据库、设备位置关系数据库和建模规则，形成完整的电力地下管网三维模型；适应于地下管网的建模领域。
【IPC分类】G06T17-00
【公开号】CN104778747
【申请号】CN201510150959
【发明人】熊莉娟, 石继勇, 张彬彬, 康超, 王强, 范春燕, 刘文博, 岳海红, 任智, 李 浩, 原军, 张艳红, 赵炯, 王波, 梁健
【申请人】国家电网公司, 国网山西省电力公司太原供电公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月1日