电力巡线太危险激光雷达来帮忙-第3页-北极星输配电网

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3、电力走廊重建

走廊三维重建也即输电线路本体建模，这是输电线路安全分析的基础。目前，除了DEM等可自动重建外，走廊内的很多地物主要还是依赖于人工勾绘和第三方软件，如AutoCAD、3DMax等。此处以电力线建模为例，展示该团队自动或半自动的建模结果。

四分裂导线点云数据（前视图）

俯视效果

聚类分析

导线建模

局部放大

图10电力线分股与重建流程

4、电力线路安全巡检

电力线走廊数字化重建后，即可得在电脑中直观立体显示电力线、电塔的位置、与走廊地物的空间关系；结合杆塔上安装的温度、湿度、风速等监控设备传回的数据，即可在三维数字化电网基础上进行各种电力作业分析，如预测与模拟不同温度、风速、覆冰下弧垂变化情况，模拟树木生长情况等。图11中红色点表示某些状态下可能会对电力线安全构成威胁的植被点，图12中蓝色点表示树木在生长一段时间后可能会对电力线安全产生威胁的植被点（PLS-CADD）。

图11危险植被点分析

图12输电线路上危险植被点检测

5、机载激光雷达电力应用软件

在国家电网公司科技项目支持下，王成研究员团队在激光雷达点云数据处理软件“点云魔方”中集成了电力应用模块，图13为软件界面（点击此后详细了解该软件）。

图13王成研究员团队开发的机载激光雷达数据处理与电力应用软件界面

该软件主要包括四大核心模块：电力走廊激光点云数据三维渲染模块、点云数据分类模块、电力线模拟分析模块和人工交互模块。软件在实现海量电力线走廊激光点云数据三维渲染的同时，兼具电力走廊点云高效自动分类功能，目前可分六类地物（电力线、电塔、地面、低植被、高植被、建筑和道路）。电力分析模块不仅具有电力线三维重建功能，还具有对实时工况和模拟工况的分析功能，以交跨点、危险点分析报表和电力行业横断面输出为载体，助力电力巡检行业的数字化进程。

以上仅仅是机载激光雷达在数字电网建设与巡检中最基本的工作流程。事实上，激光雷达在电力中的应用面非常广，如架设线路选址、砍伐树木与土方量计算、地质灾害监测、走廊变化检测（如违章建筑、树木生长情况等），还可以结合地面三维激光扫描技术（TerrestrialLaserScanningtechnology,TLS）进行数字变电站建设；融合点云和高分辨率的光学数码影像，实现输电线路走廊真三维数字重建；结合多期点云和影像数据，通过点云滤波、空间差值，以及影像配准和灾前灾后的差值计算，提取地形变化或者其他专题变化图，快速、直观地了解线路上的异常情况，并采取相应应对方案。

作者系中国科学院遥感与数字地球研究所研究人员

原标题：电力巡线太危险激光雷达来帮忙

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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