專利名稱：三維電力線路模型構建方法和構建裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及三維地理信息系統數據可視化領域，特別是涉及一種三維電力線路模型構建方法和構建裝置。
背景技術：
三維地理信息系統是在傳統地理信息系統技術的基礎上，以真實三維場景虛擬現實，具有直觀、真實、可視和高效等特點，已在數字城市等領域得到廣泛應用。與此同時，隨著電網規模的不斷擴大，電力公司所要管理的電力設備數據等信息成倍增長，針對這些日益增長的信息進行科學有效的管理成為電網管理者亟待解決的問題。故電力模型的高效可視化和有效管理成為三維地理信息系統的一項重要功能。因輸電線路一般工作距離較長，覆蓋范圍廣闊，涉及城市、鄉村和野外，電力線路錯綜復雜需要靈活地管理方式。目前已有的電力線路建模技術主要分為兩類:電力線路模型的手動建模和電力線路模型的自動建模。手動建模方法是首先根據實際需求用人工的方式通過建模軟件建立桿塔模型、輸電線路模型以及附屬模型(如絕緣子等)，然后將建立好的模型疊加進三維地理信息系統實現可視化的效果，進而可以根據模型的位置疊加相關的業務信息。這類方法的流程較為簡單，雖然實現了電力模型的可視化效果，但是其缺點顯而易見主要體現在以下幾個方面:首先，人工建模成本較大，電力線路模型具有分布廣泛的特點，建模是要考慮到地形等因素，對建模人員的技術要求較高；其次，模型的重復利用能力較差，如果更換新的應用需要重新建模；再次，靈活性差，不便于管理。三維電力地理信息系統的功能主要為電力線路模型的可視化和電力線路模型的管理，電力線路模型錯綜復雜隨著時間的改變電力線路往往存在添加、修改和刪除的實際管理需求，采用這種手動建模方式則需要返回建模階段對模型進行修改，然后重新疊加到場景中。目前的電力線路自動建模的方法，采用懸垂度方程生成電力線路。這種方式可實現輸電線路的自動建模，但是這種方式要根據具體情況生成懸垂度方程，在不同虛擬地理場景中需要建立不同的懸垂方程，靈活性差，而且線路仿真度不高，懸垂度校正比較繁瑣。
發明內容
基于此，有必要針對現有技術中電力線路模型配置靈活性差的問題，提供一種能提高配置靈活性的三維電力線路模型構建方法。此外，還有必要針對現有技術中電力線路模型配置靈活性差的問題，提供一種能提高配置靈活性的三維電力線路模型構建裝置。一種三維電力線路模型構建方法，包括以下步驟:根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景；建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型；
獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向；將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中；根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建三維電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。在其中一個實施例中，所述根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景的步驟包括:獲取數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據，對所述數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據進行處理，通過統一空間編碼使地形數據與影像數據按編碼 對應；根據所述一一對應的地形數據與影像數據建立三維虛擬地理場景。在其中一個實施例中，所述建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型的步驟包括:根據電壓和用途建立不同的電力桿塔模型，并建立其它輸電設備模型，所述其它輸電設備模型包括絕緣子和/或標志牌。在其中一個實施例中，所述根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的方向的步驟包括:以相鄰電力桿塔為起始點，將電流方向設為向量方向；當獲取到輸電線路方向不變時，將所述電力桿塔的方向設為與所述電流向量方向相同的方向；當獲取到在輸電線路中間存在電力桿塔時，將中間電力桿塔的方向設為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向。在其中一個實施例中，所述將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中的步驟包括:在電壓確定的區域內加載一個電力桿塔模型到所述三維虛擬地理場景中，再將所述電力桿塔模型進行正交矩陣變換得到多個電力桿塔模型；加載所述其它輸電設備模型到所述三維虛擬地理場景中。在其中一個實施例中，所述其它輸電設備包括絕緣子；所述根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正的步驟為:根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正，包括以下步驟:取兩個相鄰電力桿塔頂端或絕緣子中心為兩個控制點；根據所述兩個控制點連線的中心點豎直向下偏移預設距離得到第三個控制點；根據所述三個控制點采用二次貝塞爾曲線公式計算生成電力線路模型；校正所述第三個控制點。一種三維電力線路模型構建裝置，包括:三維虛擬地理場景建立模塊，用于根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場
旦
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電力設備模型建立模塊，用于建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型；桿塔確定模塊，用于獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向；加載模塊，用于將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中；電力線路模型構建模塊，用于根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建三維電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。在其中一個實施例中，所述三維虛擬地理場景建立模塊還用于獲取數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據，對所述數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據進行處理，通過統一空間編碼使地形數據與影像數據按編碼一一對應，以及根據所述一一對應的地形數據與影像數據建立三維虛擬地理場景。在其中一個實施例中，所述電力設備模型建立模塊還用于根據電壓和用途建立不同的電力桿塔模型，并建立其它輸電設備模型，所述其它輸電設備模型包括絕緣子和/或標志牌。在其中一個實施例中，所述桿塔確定模塊還用于以相鄰電力桿塔為起始點，將電流方向設為向量方向；以及當獲取到輸電線路方向不變時，將所述電力桿塔的方向設為與所述電流向量方向相同的方向；以及當獲取到在輸電線路中間存在電力桿塔時，將中間電力桿塔的方向設為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向。在其中一個實施例中，所述加載模塊還用于在電壓確定的區域內加載一個電力桿塔模型到所述三維虛擬地理場景中，再將所述電力桿塔模型進行正交矩陣變換得到多個電力桿塔模型。在其中一個實施例中，所述其它輸電設備包括絕緣子；所述電力線路模型構建模塊還用于根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正；所述電力線路模型構建模塊包括:取點單元，用于取兩個相鄰電力桿塔頂端或絕緣子中心為兩個控制點；偏移單元，用于根據所述兩個控制點連線的中心點豎直向下偏移預設距離得到第三個控制點；構建單元，用于根據所述三個控制點采用二次貝塞爾曲線公式計算生成電力線路模型；校正單元，用于校正所述第三個控制點。上述三維電力線路模型構建方法和構建裝置，通過輸電線路結構數據確定電力桿塔的位置和方向，并將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到建立的三維虛擬地理場景中，自動生成了三維電力線路模型，該三維電力線路模型可適用于不同的三維虛擬地理場景，提高了三維電力線路模型配置的靈活性，且該電力線路模型仿真度高，輸電線路無須手動建模，提高了建模效率。
圖1為一個實施例中三維電力線路模型構建方法的流程示意圖；圖2為電力桿塔方向確定示意圖；圖3為采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型的流程示意圖；圖4為在水平線上兩個電力桿塔生成電力線路的示意圖；圖5為分別在水平線與斜坡上的電力桿塔生成電力線路的示意圖；圖6為一個實施例中三維電力線路模型構建裝置的結構示意圖；圖7為一個實施例中桿塔確定模塊的內部結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體的實施例及附圖對三維電力線路模型構建方法和構建裝置的技術方案進行詳細的描述，以使其更加清楚。如圖1所示，在一個實施例中，一種三維電力線路模型構建方法，包括以下步驟:步驟S110，根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景。本實施例中，地形數據為DEM (Digital Elevation Model，數字高程模型)地形數據。DEM是用一組有序數值陣列形式表示地面高程的一種實體地面模型，是數字地形模型(Digital Terrain Model,簡稱DTM)的一個分支,其它各種地形特征值均可由此派生。一般認為，DTM是描述包括高程在內的各種地貌因子，如坡度、坡向、坡度變化率等因子在內的線性和非線性組合的空間分布，其中DEM是零階單純的單項數字地貌模型，如坡度、坡向及坡度變化率等地貌特性可在DEM的基礎上派生。影像數據為DOM (Digital Orthophoto Map,數字正射影像圖)影像數據。DOM是對航空(或航天)相片進行數字微分糾正和鑲嵌，按一定圖幅范圍裁剪生成的數字正射影像集，其具有地圖幾何精度和影像特征的圖像數字正射投影圖影像數據。對數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據進行處理，通過統一空間編碼使地形數據與影像數據按編碼一一對應；根據所述一一對應的地形數據與影像數據建立三維虛擬地理場景。可對地形數據與影像數據進行多細節層次劃分，使之能適應大規模場景的數據調度，以便在數據量較大的情況下提高三維虛擬地理場景的顯示效率。進一步的，可構建模型數據服務器，存儲建立三維虛擬地理場景的地形數據和影像數據，對于大數據可采用分布式服務器架構分擔。 步驟S120，建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型。本實施例中，可根據電壓和用途建立不同的電力桿塔模型，并建立其它輸電設備模型，所述其它輸電設備模型包括絕緣子和/或標志牌。具體的,可在3DMax或Sketchup等建模工具中根據設計的若干種電力桿塔模型建立幾種基本的電力桿塔模型。步驟S130，獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向。具體的，輸電線路結構數據是指輸電線路中排布的數據等。確定電力桿塔的位置和方向，主要分為兩種方式，一種是設計完善的輸電線路結構，其輸電線路的流向是確定的，根據輸電線路結構可確定桿塔的位置，進而確定桿塔的方向；一種是虛擬場景中通過交互的方式添加電力桿塔模型，確定該添加的電力桿塔模型的方向。在一個實施例中，根據輸電線路結構數據確定電力桿塔的方向的步驟包括:以相鄰電力桿塔為起始點，將電流方向設為向量方向。當獲取到輸電線路方向不變時，將電力桿塔的方向設為與電流向量方向相同的方向。當獲取到在電力線路中間存在電力桿塔時，將中間電力桿塔的方向設為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向。如圖2所示為電力桿塔方向的確定示意圖。圖2中一表示電力桿塔方向，__■ 表示電流方向，以電流方向為向量方向。在水平線上時，電力桿塔A、B和C的方向一致，電流方向不變。在輸電線路中存在電力桿塔時，中間電力桿塔的方向為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向，如電力桿塔B位于電力桿塔A和C之間，其方向為A與C之間的電流方向的向量方向。步驟S140，將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到三維虛擬地理場景中。具體的，加載電力桿塔模型到三維虛擬地理場景中，根據電力桿塔模型可重用的特性，可在電壓確定的 區域內加載一個電力桿塔模型到所述三維虛擬地理場景中，再將所述電力桿塔模型進行正交矩陣變換得到多個電力桿塔模型。其中，正交矩陣變換可為平移或旋轉。然后再加載所述其它輸電設備模型到所述三維虛擬地理場景中，構成完整的電力線路系統三維可視化模型。步驟S150，根據輸電線路結構數據和電力桿塔在三維虛擬地理場景中的位置構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。具體的，根據輸電線路結構數據和電力桿塔在三維虛擬地理場景中的位置采用二次Bezier (貝塞爾)曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。貝塞爾曲線是應用于二維圖形應用程序的數學曲線。在一個實施例中，如圖3所示，采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型包括以下步驟:步驟S210，取兩個相鄰電力桿塔頂端或絕緣子中心為兩個控制點。步驟S220，根據兩個控制點連線的中心點豎直向下偏移預設距離得到第三個控制點。具體的，預設距離可根據電線材質情況或電線懸垂度不同而不同。步驟S230，根據三個控制點采用二次貝塞爾曲線公式計算生成三維電力線路模型。具體的，二次Bezier曲線公式為:B(t)= (1-t) 2P0+2t(l-t) P^t2P2, t G
o其中，B(t)為三維電力線路模型，P0, P1, P2分別為三個控制點的坐標值。步驟S240，校正所述第三個控制點。通過校正第三個控制點，可得到可視化效果較好的三維電力線路。
如圖4所示為在水平線上兩個電力桿塔A和B的頂端為控制點I和控制點2，偏移預設距離后的第三控制點3，采用二次Bezier曲線生成的三維電力線路模型。圖5為在水平線上的電力桿塔A和在斜坡上的電力桿塔B之間生成的電力線路模型。上述三維電力線路模型構建方法，通過輸電線路結構數據確定電力桿塔的位置和方向，并將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到建立的三維虛擬地理場景中，自動生成了三維電力線路模型，該三維電力線路模型可適用于不同的三維虛擬地理場景，提高了三維電力線路模型配置的靈活性，且該電力線路模型仿真度高，輸電線路無須手動建模，提高了建模效率。如圖6所示，在一個實施例中，一種三維電力線路模型構建裝置，包括三維虛擬地理場景建立模塊110、電力設備模型建立模塊120、桿塔確定模塊130、加載模塊140和電力線路模型構建模塊150。其中:三維虛擬地理場景建立模塊110用于根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景。本實施例中，地形數據為DEM地形數據。影像數據為DOM影像數據。三維虛擬地理場景建立模塊110還用于獲取數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據對數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據進行處理，通過統一空間編碼使地形數據與影像數據按編碼一一對應，以及根據所述一一對應的地形數據與影像數據建立三維虛擬地理場景。可對地形數據與影像數據進行多細節層次劃分，使之能適應大規模場景的數據調度，以便在數據量較大的情況下提高三維虛擬地理場景的顯示效率。
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進一步的，可構建模型數據服務器，存儲建立三維虛擬地理場景的地形數據和影像數據，對于大數據可采用分布式服務器架構分擔。電力設備模型建立模塊120用于建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型。本實施例中，電力設備模型建立模塊120可根據電壓和用途建立不同的電力桿塔模型，并建立其它輸電設備模型，所述其它輸電設備模型包括絕緣子和/或標志牌。具體的,可在3DMax或Sketchup等建模工具中根據設計的若干種電力桿塔模型建立幾種基本的電力桿塔模型。桿塔確定模塊130用于獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向。具體的，輸電線路結構數據是指輸電線路中排布的數據等。確定電力桿塔的位置和方向，主要分為兩種方式，一種是設計完善的輸電線路結構，其輸電線路的流向是確定的，根據輸電線路結構可確定桿塔的位置，進而確定桿塔的方向；一種是虛擬場景中通過交互的方式添加電力桿塔模型，確定該添加的電力桿塔模型的方向。桿塔確定模塊130還用于以相鄰電力桿塔為起始點，將電流方向設為向量方向；以及當獲取到輸電線路方向不變時，將所述電力桿塔的方向設為與所述電流向量方向相同的方向；以及當獲取到在電力線路中間添加電力桿塔時，將中間電力桿塔的方向設為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向。如圖2所不為電力桿塔方向的確定不意圖。圖2中一表不電力桿塔方向 表示電流方向，以電流方向為向量方向。在水平線上時，電力桿塔A、B和C的方向一致，電流方向不變。在輸電線路中存在電力桿塔時，中間電力桿塔的方向為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向，如電力桿塔B位于電力桿塔A和C之間，其方向為A與C之間的電流方向的向量方向。加載模塊140用于將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地
理場景中。具體的，加載電力桿塔模型到三維虛擬地理場景中，根據電力桿塔模型可重用的特性，加載模塊140可在電壓確定的區域內加載一個電力桿塔模型到所述三維虛擬地理場景中，再將所述電力桿塔模型進行正交矩陣變換得到多個電力桿塔模型。其中，正交矩陣變換可為平移或旋轉。然后加載模塊140再加載所述其它輸電設備模型到所述三維虛擬地理場景中，構成完整的電力線路系統三維可視化模型。電力線路模型構建模塊150用于根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。具體的，根據 輸電線路結構數據和電力桿塔在三維虛擬地理場景中的位置采用二次Bezier (貝塞爾)曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。貝塞爾曲線是應用于二維圖形應用程序的數學曲線。在一個實施例中，電力線路模型構建模塊150還用于根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。如圖7所示，電力線路模型構建模塊150包括取點單元151、偏移單元153、構建單元155和校正單元157。其中:取點單元151用于取兩個相鄰電力桿塔頂端或絕緣子中心為兩個控制點。偏移單元153用于根據所述兩個控制點連線的中心點豎直向下偏移預設距離得到第三個控制點。具體的，預設距離可根據電線材質情況或電線懸垂度不同而不同。構建單元155用于根據所述三個控制點采用二次貝塞爾曲線公式計算生成電力線路模型。具體的，二次Bezier曲線公式為: B (t) = (l_t) 2P0+2t (l_t) P^t2P2 t G
其中，B(t)為三維電力線路模型，P0, P1, P2分別為三個控制點的坐標值。校正單元157用于校正所述第三個控制點。通過校正第三個控制點，可得到可視化效果較好的三維電力線路。上述三維電力線路模型構建裝置，通過輸電線路結構數據確定電力桿塔的位置和方向，并將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到建立的三維虛擬地理場景中，自動生成了三維電力線路模型，該三維電力線路模型可適用于不同的三維虛擬地理場景，提高了三維電力線路模型配置的靈活性，且該電力線路模型仿真度高，輸電線路無須手動建模，提高了建模效率。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種三維電力線路模型構建方法，包括以下步驟: 根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景； 建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型； 獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向； 將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中； 根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建三維電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。
2.根據權利要求1所述的三維電力線路模型構建方法，其特征在于，所述根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景的步驟包括: 獲取數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據，對所述數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據進行處理，通過統一空間編碼使地形數據與影像數據按編碼--對應； 根據所述一一對應的地形數據與影像數據建立三維虛擬地理場景。
3.根據權利要求1所述的三維電力線路模型構建方法，其特征在于，所述建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型的步驟包括: 根據電壓和用途建立不同的電力桿塔模型，并建立其它輸電設備模型，所述其它輸電設備模型包括絕緣子和/或標志牌。
4.根據權利要求1所述的三維電力線路模型構建方法，其特征在于，所述根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的方向的步驟包括: 以相鄰電力桿塔為起始點，將電流方向設為向量方向； 當獲取到輸電線路方向不變時，將所述電力桿塔的方向設為與所述電流向量方向相同的方向； 當獲取到在輸電線路中間存在電力桿塔時，將中間電力桿塔的方向設為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向。
5.根據權利要求1所述的三維電力線路模型構建方法，其特征在于，所述將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中的步驟包括: 在電壓確定的區域內加載一個電力桿塔模型到所述三維虛擬地理場景中，再將所述電力桿塔模型進行正交矩陣變換得到多個電力桿塔模型； 加載所述其它輸電設備模型到所述三維虛擬地理場景中。
6.根據權利要求3所述的三維電力線路模型構建方法，其特征在于，所述其它輸電設備包括絕緣子； 所述根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正的步驟為: 根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正，包括以下步驟: 取兩個相鄰電力桿塔頂端或絕緣子中心為兩個控制點； 根據所述兩個控制點連線的中心點豎直向下偏移預設距離得到第三個控制點； 根據所述三個控制點采用二次貝塞爾曲線公式計算生成電力線路模型；校正所述第三個控制點。
7.一種三維電力線路模型構建裝置，其特征在于，包括: 三維虛擬地理場景建立模塊，用于根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景； 電力設備模型建立模塊，用于建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型； 桿塔確定模塊，用于獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向； 加載模塊，用于將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中； 電力線路模型構建模塊，用于根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建三維電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。
8.根據權利要求7所述的三維電力線路模型構建裝置，其特征在于，所述三維虛擬地理場景建立模塊還用于獲取數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據，對所述數字高程模型地形數據和數字正射投影圖影像數據進行處理，通過統一空間編碼使地形數據與影像數據按編碼一一對應，以及根據所述一一對應的地形數據與影像數據建立三維虛擬地理場景。
9.根據權利要求7所述的三維電力線路模型構建裝置，其特征在于，所述電力設備模型建立模塊還用于根據電壓和用途建立不同的電力桿塔模型，并建立其它輸電設備模型，所述其它輸電設備模型包括絕緣子和/或標志牌。
10.根據權利要求7所述的三 維電力線路模型構建裝置，其特征在于，所述桿塔確定模塊還用于以相鄰電力桿塔為起始點，將電流方向設為向量方向； 以及當獲取到輸電線路方向不變時，將所述電力桿塔的方向設為與所述電流向量方向相同的方向； 以及當獲取到在輸電線路中間存在電力桿塔時，將中間電力桿塔的方向設為兩端電力桿塔之間電流方向的向量方向。
11.根據權利要求7所述的三維電力線路模型構建裝置，其特征在于，所述加載模塊還用于在電壓確定的區域內加載一個電力桿塔模型到所述三維虛擬地理場景中，再將所述電力桿塔模型進行正交矩陣變換得到多個電力桿塔模型。
12.根據權利要求9所述的三維電力線路模型構建裝置，其特征在于，所述其它輸電設備包括絕緣子； 所述電力線路模型構建模塊還用于根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置采用二次貝塞爾曲線構建電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正； 所述電力線路模型構建模塊包括: 取點單元，用于取兩個相鄰電力桿塔頂端或絕緣子中心為兩個控制點； 偏移單元，用于根據所述兩個控制點連線的中心點豎直向下偏移預設距離得到第三個控制點； 構建單元，用于根據所述三個控制點采用二次貝塞爾曲線公式計算生成電力線路模型； 校正單元，用于校正所述第三個控制點。
全文摘要
一種三維電力線路模型構建方法，包括以下步驟根據地形數據和影像數據建立三維虛擬地理場景；建立電力桿塔模型以及其它輸電設備模型；獲取輸電線路結構數據，并根據所述輸電線路結構數據確定所述電力桿塔的位置和方向；將電力桿塔模型和其它輸電設備模型加載到所述三維虛擬地理場景中；根據所述輸電線路結構數據和所述電力桿塔在所述三維虛擬地理場景中的位置構建三維電力線路模型，并進行輸電線路懸垂度校正。上述三維電力線路模型構建方法和構建裝置，該三維電力線路模型可適用于不同的三維虛擬地理場景，提高了三維電力線路模型配置的靈活性，且該電力線路模型仿真度高，輸電線路無須手動建模，提高了建模效率。
文檔編號G06F17/50GK103093030SQ20121056353
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月22日 優先權日2012年12月22日
發明者張寶運, 李曉明, 胡金星, 簡志堅, 李微微 申請人:深圳先進技術研究院