[发明专利]基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法

权利要求书

1.基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述方法包括：

通过多种传感器实时采集电网场站的实体运行数据和环境数据；

将所述实体运行数据和环境数据通过边缘计算网关发送到上位机；

由所述上位机对所述实体运行数据和所述环境数据进行多传感器数据融合处理；

将融合数据通过FPGA网关进行数据协议转换；

将转换后的融合数据通过5.8G无线专网发送给预构建的电网场站的数字孪生体进行动态更新，以实现所述电网场站和所述数字孪生体之间的同步。

2.根据权利要求1所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述对所述实体运行数据和所述环境数据进行多传感器数据融合处理包括：

将所述实体运行数据和所述环境数据按照传感器进行分类；

将同质的传感器采集的数据通过数据层融合；

将异质的传感器采集的数据通过特征层融合和/或决策层融合。

3.根据权利要求2所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述数据层融合包括：

将各个传感器的采集的数据进行融合；

对融合后的数据依次进行特征提取和特征识别；

和/或所述特征层融合包括：

将各个传感器采集的数据分别进行特征提取；

将提取后的特征进行融合和识别；

和/或所述决策层融合包括：

将各个传感器采集的数据分别进行特征提取；

将每个提取的特征分别进行特征识别；

将识别后的特征进行融合。

4.根据权利要求1所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

为融合数据标识时间戳；

根据所述时间戳和缓存在上位机中的数据进行数据恢复和断网续传。

5.根据权利要求1所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述上位机对融合数据进行加密。

6.根据权利要求1所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述数字孪生体的构建方法包括如下步骤：

构建电网场站实体场景运行状态下的全局激光点云；

获取电网场站设备的三维细节特征；

将所述全局激光点云和电网场站设备的三维细节特征输入到虚实映射模型中进行训练得到虚拟场景的点云数据；

利用所述虚拟场景的点云数据和三维建模软件构建电网场站的三维场景连续性模型；

将所述三维场景连续性模型确定为电网场站的数字孪生体。

7.根据权利要求6所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述构建电网场站实体场景运行状态下的全局激光点云包括：

基于高精度激光三维扫描技术、计算机视觉标记技术和北斗RTK技术采集电网场站实体的三维多源主体数据；

将所述三维多源主体数据进行数据融合；

根据融合后的主体数据构建场站全局激光点云。

8.根据权利要求6所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述获取电网场站设备的三维细节特征包括：

通过摄影测量法、三维结构光扫描和GIM文件整合法获取电网场站的图像集；

提取每个图像的特征；

根据预设坐标转换规则，将所述图像的特征转换为三维坐标系下的特征。

9.根据权利要求8所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述提取每个图像的特征包括：

通过FAST关键点检测方法检测图像上的FAST关键点；

通过BRIEF算法计算FAST关键点的描述子；

将所述FAST关键点和所述描述子的组合确定为图像的特征。

10.根据权利要求8所述的基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，其特征在于，所述预设坐标转换规则为：

将图像坐标系转换为北斗坐标系；

将所述北斗坐标系转换为电网场站孪生体的全局坐标系。