[发明专利]一种在三维场景下电网潮流运行的展现方法

摘要

本发明公开了一种在三维场景下电网潮流运行的展现方法，涉及电网潮流运行三维可视化技术领域。该展现方法，基于电网主网配网真实三维地理位置及走向，结合高精度卫星影像、数字高程模型、电力设施模型，采用三维地理信息系统和虚拟现实技术手段，将电网运行潮流相关的全部信息整合在一起，从宏观和微观两个角度建立表达发电、输电、变电、配电、用电之间关系的全息化三维电力系统，并利用流动效果及实时动态数据标牌方式可视化展现电网运行潮流及数值变化，相对于传统平面的电网运行潮流图，实现了展现维度更广、融合丰富信息及真实反映电网现场情况的立体可视的电网运行潮流变化。

主权项

1.一种在三维场景下展现电网潮流运行的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，采集电网业务数据；S2，利用所述电网业务数据，基于电网真实地理信息，建立包括电厂、变电站和各电压等级输电线路的电网三维场景模型；S3，根据电压等级，将所述电网三维场景模型进行立体分层，得到立体分层结构，对所述电网业务数据按电厂、变电站和不同电压等级输电线路进行分层分级控制，并对所述电网三维场景模型进行快速调度与渲染，将所述立体分层结构结合实际电网地理信息进行可视化展现，得到三维可视化电网地理接线图；S4，在所述三维可视化电网地理接线图上叠加电网运行潮流效果，利用动态图标以线路流动方式，辅以标牌方式实时显示电网潮流变化值，实现电网潮流运行的三维可视化、立体化展现；S1中还包括步骤：对所述电网业务数据，参照电力CIM模型，构建电力业务模型，将数据转化为结构化和非结构化的形式进行管理，并构建电网业务数据库；所述电网业务数据包括基础地理信息数据、电网空间数据、电网属性数据和电力调度数据；所述基础地理信息数据包括不同精度的遥感影像数据、数字高程数据及各类矢量数据；所述电网空间数据包括发电厂、变电站、输电线路空间位置坐标数据及各种电器图形数据，所述电网属性数据包括发电厂、变电站、输电线路杆塔属性数据及各类电器设施的设备台账数据，所述电力调度数据，包括潮流图、地理图、电网监控图、电网运行方式、各站一次接线图、电网网络模型及运行数据参数；S2具体为：采用三维虚拟现实技术，在计算机中构建发电、输电、变电、供电整个电网三维场景，包括电厂、变电站、输电线路及杆塔精细三维模型，通过虚拟仿真与空间GIS融合技术、三维场景实时渲染优化显示技术、综合影像金字塔模型、模型加载网络优化技术、可见性裁剪技术、自适应渲染技术、动态光影技术与三维场景自动构建技术，构建三维可视化场景；S3具体为：S301，通过分级空间索引架构和分级遮挡剔除技术，根据电压等级，将电网三维场景模型进行立体分层，得到立体分层结构；S302，基于面向对象的设计思想，针对电力设备对象进行抽象与组件化管理，支持模型单元自动组装、设备拓扑关系、电网拓扑关系的动态组合，根据S301得到的立体分层结构，对电网三维场景模型进行快速调度与渲染，将所述立体分层结构结合实际电网地理信息进行可视化展现；S301具体为：基于分级空间索引架构算法，由宏观到微观分层展现的电网运行潮流图，在宏观一张图上将电网潮流覆盖至500kV、220kV、110kV、35kV及配网10kV各类不同电压等级地理形式的和拓扑形式的网络图。