變電站作為電力系統的主要組成部分,其日常檢測與維護的有效性和電力系統安全運行密切相關。變電站三維模型能夠直觀生動地表達站內設備設施三維空間位置和設備內部結構,因此在變電站三維可視化設計得到越來越廣泛應用。隨著三維數字化的應用不斷創新,在不影響設備正常運轉的情況下,變電站激光建模能最大程度上保證人員安全的情況下獲取精準的三維點云數據。商迪3D曾與某變電站合作,為其提供準確的激光點云數據及變電站三維模型數據,為該部門建立三維可視化平臺提供基礎模型數據。下面是商迪3D有關分享。
三維激光建模在數字變電站中的優勢
1、精度高。三維激光掃描可快速地獲取變電站場景的周圍的真實情況,利用高精度的點云制作高精度的三維模型數據,變電站激光建模為后續設計改造分析提供精準的數據。
2、數據詳細。三維激光建模可以在平臺中精細化3D展示各個器件的信息及銘牌,實現設備器件的精細化管理。
3、安全性強。在現代測量中,往往要獲取高溫、高壓、有毒或其他危險地區的測量數據,傳統測量危險性大,且不方便。利用三維激光建模技術可以非接觸地進行測量,保障了測量人員的安全。
4、應用范圍廣。三維數字化三維可視化可用于變電站的運維、管理及三維仿真培訓等,而激光點云數據可用來電力巡線、塔桿傾斜度檢查等方向應用。
三維可視化變電站三維激光建模操作流程
三維激光建模利用移動三維激光掃描儀等設備對變電站設備設施建構筑物進行激光掃描,采集物體表面的三維空間位置信息和紋理信息,然后利用 Cyclone、 Kubit 以及 PointCloud 等專業軟件構建三維模型。
激光點云3D建模的方法有兩種 :一是點云數據表面模型制作 , 通過構造三角網格逼近掃描物體表面來構建實體的三維模型 ;二是幾何模型制作 , 通過分割點云數據來提取實體的幾何輪廓從而進行三維模型重建。第一種方法常用于復雜曲面的精細化表達,如地形模擬、佛像重建、古建筑保護等方面。變電站激光建模主要是通過第二種方法,即根據點云數據提取實體幾何輪廓逆向3D建模。
隨著輸變電工程三維可視化設計技術的推廣應用,更多新建變電站工程在設計過程中完成三維設計參數化3D建模,能夠在工程驗收時完成三維可視化設計成果的交付,并逐漸的替代幾何實體3D建模的方式。但對于未采用三維設計的工程,以及對于展示效果和細節要求更高的場合,幾何實體3D建模方式依然是行之有效的建模方法。設計圖紙與現場不可能都完全吻合,生產運行的環節中要掌握精確的真實的現場情況,地面激光掃描三維激光建模是最佳選擇。