一种电力线路青赔面积测量方法及系统与流程

1.本发明涉及电力青赔技术领域，尤其涉及一种电力线路青赔面积测量方 法及系统。


背景技术：

2.输电线路建设主要涉及到塔基、塔基施工、施工便道、放线通道、运行 通道及张牵场等等，需要征占用林地，输电线路工程虽有完整的工程设计体 系，但线路架线施测方法不同，导致在征占用林地面积上存在着差异,目前主 要是通过测距仪、皮尺实地量度为主测量的准确率不高；地形对测量影响大： 现场如有河流、密林等人员难以到达的区域，测量难度将会十分大，精确度 也较低。
3.

技术实现要素：

4.本发明提供了一种电力线路青赔面积测量方法及系统，解决了测量难度 大且精确度较低的技术问题。
5.有鉴于此，本发明第一方面提供了一种电力线路青赔面积测量方法，包 括以下步骤：
6.获取无人机沿待测线路巡检测得的飞行数据，所述飞行数据包括飞行长 度和飞行高度差；
7.通过对所述飞行高度差与预设的高度差阈值进行比对，根据比对结果确 定所述待测线路的传播路径的地貌特征，所述地貌特征包括山地和平原；
8.根据所述地貌特征在预设的面积测量数据库中匹配对应的面积测量模型， 根据匹配到的面积测量模型计算所述待测线路的青赔面积，所述预设的面积 测量数据库包括所述地貌特征与面积测量模型的映射关系。
9.优选地，本方法还包括：
10.通过所述无人机沿待测线路巡检获得实地照片。
11.优选地，本方法还包括：
12.当所述地貌特征为山地时，则将所述待测线路分割为n个区段，根据所 述飞行长度获取各个区段的飞行长度，还根据所述飞行高度差获取各个区段 的飞行高度差，则根据下式1计算所述待测线路的青赔面积，
[0013][0014]
式1中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，i表示第i个区段， si表示第i个区段的线行的投影长度，si按照下式2计算：
[0015][0016]
式2中，δhi表示第i个区段的飞行高度差，δli表示第i个区段的飞行长 度。
[0017]
优选地，本方法还包括：
[0018]
当所述地貌特征为平原时，则通过下式3计算所述待测线路的青赔面积，
[0019]
s＝2α
×
l
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式3
[0020]
式3中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，l表示飞行长度。
[0021]
第二方面，本发明还提供了一种电力线路青赔面积测量系统，包括：
[0022]
飞行数据获取模块，用于获取无人机沿待测线路巡检测得的飞行数据， 所述飞行数据包括飞行长度和飞行高度差；
[0023]
地貌特征模块，用于通过对所述飞行高度差与预设的高度差阈值进行比 对，根据比对结果确定所述待测线路的传播路径的地貌特征，所述地貌特征 包括山地和平原；
[0024]
面积计算模块，用于根据所述地貌特征在预设的面积测量数据库中匹配 对应的面积测量模型，根据匹配到的面积测量模型计算所述待测线路的青赔 面积，所述预设的面积测量数据库包括所述地貌特征与面积测量模型的映射 关系。
[0025]
优选地，本系统还包括：
[0026]
照片获取模块，用于通过所述无人机沿待测线路巡检获得实地照片。
[0027]
优选地，本系统还包括：
[0028]
山地面积计算模块，用于当所述地貌特征为山地时，则将所述待测线路 分割为n个区段，根据所述飞行长度获取各个区段的飞行长度，还根据所述 飞行高度差获取各个区段的飞行高度差，则根据下式1计算所述待测线路的 青赔面积，
[0029][0030]
式1中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，i表示第i个区段， si表示第i个区段的线行的投影长度，si按照下式2计算：
[0031][0032]
式2中，δhi表示第i个区段的飞行高度差，δli表示第i个区段的飞行长 度。
[0033]
优选地，本系统还包括：
[0034]
平原面积计算模块，用于当所述地貌特征为平原时，则通过下式3计算 所述待测线路的青赔面积，
[0035]
s＝2α
×
l
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式3
[0036]
式3中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，l表示飞行长度。
[0037]
第三方面，本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所 述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的 方法的步骤。
[0038]
第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算 机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
[0039]
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
[0040]
本发明通过无人机巡检待测线路的飞行数据得到飞行高度差，根据飞行 高度差确定待测线路的传播路径的地貌特征，根据不同的地貌特征匹配相应 的面积测量模型计算待测线路的青赔面积。从而提高面积计算的精确度，以 及降低了测量难度。
附图说明
[0041]
图1为本发明实施例提供的一种电力线路青赔面积测量方法的流程图；
[0042]
图2为本发明实施例提供的一种电力线路青赔面积测量系统的结构示意 图。
具体实施方式
[0043]
输电线路建设主要涉及到塔基、塔基施工、施工便道、放线通道、运行 通道及张牵场等等，需要征占用林地，输电线路工程虽有完整的工程设计体 系，但线路架线施测方法不同，导致在征占用林地面积上存在着差异,目前主 要是通过测距仪、皮尺实地量度为主测量的准确率不高；地形对测量影响大： 现场如有河流、密林等人员难以到达的区域，测量难度将会十分大，精确度 也较低。
[0044]
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实 施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发 明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0045]
为了便于理解，请参阅图1，本发明提供的一种电力线路青赔面积测量方 法，包括以下步骤：
[0046]
步骤100、获取无人机沿待测线路巡检测得的飞行数据，飞行数据包括飞 行长度和飞行高度差。
[0047]
可以理解的是，可以通过预先设定好无人机的飞行巡检路径，由待测线 路的一端开设飞行至其另一端，从而获得无人机的飞行数据。
[0048]
其中，飞行长度可以表示出待测线路的总长度，而飞行高度差是根据无 人机在飞行过程中，依据无人机与地表之间的高程差调整飞行高度，从而得 到的飞行高度差。
[0049]
步骤200、通过对飞行高度差与预设的高度差阈值进行比对，根据比对结 果确定待测线路的传播路径的地貌特征，地貌特征包括山地和平原。
[0050]
在本实施例中，预设的高度差阈值为0，即若飞行高度差为0时，则判定 待测线路的传播路径的地貌特征为平原，若飞行高度差大于0时，则判定待 测线路的传播路径的地貌特征为山地。
[0051]
步骤300、根据地貌特征在预设的面积测量数据库中匹配对应的面积测量 模型，根据匹配到的面积测量模型计算待测线路的青赔面积，预设的面积测 量数据库包括地貌特征与面积测量模型的映射关系。
[0052]
需要说明的是，本实施例提供一种电力线路青赔面积测量方法，通过无 人机巡检待测线路的飞行数据得到飞行高度差，根据飞行高度差确定待测线 路的传播路径的地貌特征，根据不同的地貌特征匹配相应的面积测量模型计 算待测线路的青赔面积。从而提高面积计算的精确度，以及降低了测量难度。
[0053]
在一个具体实施例中，本方法还包括：
[0054]
通过无人机沿待测线路巡检获得实地照片。
[0055]
可以理解的是，通过获取待测线路的实地照片可以快速获取到地貌特征。
[0056]
在一个具体实施例中，本方法还包括：
[0057]
当地貌特征为山地时，则将待测线路分割为n个区段，根据飞行长度获 取各个区
段的飞行长度，还根据飞行高度差获取各个区段的飞行高度差，则 根据下式1计算待测线路的青赔面积，
[0058][0059]
式1中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，i表示第i个区段， si表示第i个区段的线行的投影长度，si按照下式2计算：
[0060][0061]
式2中，δhi表示第i个区段的飞行高度差，δli表示第i个区段的飞行长 度。
[0062]
其中，根据《电力设施保护条例》:架空电力线路保护区为导线边线向外 水平延伸并垂直于地面的区域，不同电压的导线的外延伸距离的情况为，1～ 10kv电压水平的导线的外延伸距离是5m；35～110kv电压水平的导线的外 延伸距离是10m；154～330kv电压水平的导线的外延伸距离是15m；500kv 电压水平的导线的外延伸距离是20m。为此，依照待测线路的实际电压水平 可以对应得到相应的导线的外延伸距离。
[0063]
在一个具体实施例中，本方法还包括：
[0064]
当地貌特征为平原时，则通过下式3计算待测线路的青赔面积，
[0065]
s＝2α
×
l
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式3
[0066]
式3中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，l表示飞行长度。
[0067]
以下为结合本实施例的电力线路青赔面积测量方法的算例。
[0068]
(1)山地青赔面积计算
[0069]
某次10kv线路青赔面积测量，所需测量的线路飞行高度差大于0，判断 为山地地区，将所需测量的线路分为n个区段，无人机在各个区段的飞行长度 分别为l1、l2、
……
li，各个区段的飞行高度差分别为δh1、δh2……
δhi，根 据《电力设施保护条例》:架空电力线路保护区为导线边线向外水平延伸并垂 直于地面的区域,不同电压导线的外边线延伸距离是:1～10kv是5m；35～ 110kv是10m；154～330kv是15m；500kv是20m。我们依照实际电压水平， 设导线的外延伸距离为α，
[0070]
根据山地青赔面积s按式1.2计算：
[0071][0072]
其中，si为第i个山地区段线行的投影长度。si按照按式1.3计算：
[0073][0074]
其中，α取5m，线路全线被分区段数n取5，δh1、δh2......δh5实测数据 分别为6m、5m、8m、4m、3m，l1、l2......l5实测数据分别为600m、480m、 900m、500m、260m。
[0075]
计算得，
[0076][0077][0078]
[0079][0080][0081]
通过实际测量，其计算得到的面积与实际面积一致。
[0082]
(2)平坦地区青赔面积计算
[0083]
为验证本发明方法的有效性，在工作中进行实地实验。某次10kv线路青 赔面积测量，所需测量的线路飞行高度差为0，判断为平坦地区，根据《电力 设施保护条例》:架空电力线路保护区为导线边线向外水平延伸并垂直于地面 的区域,不同电压导线的外边线延伸距离是:1～10kv是5m；35～110kv是 10m；154～330kv是15m；500kv是20m。我们依照实际电压水平，设导线的外 延伸距离为α，
[0084]
青赔面积s按式1.4计算：
[0085]
s＝2α
×
l
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式1.4
[0086]
其中，线路电压等级为10kv，因此α取5m，l为无人机测量过程中的飞 行长度，实际测得为500m。
[0087]
计算得得到的青赔面积s＝2
×5×
500＝5000m2，其与实际面积一致。
[0088]
以上为本发明提供的一种电力线路青赔面积测量方法的实施例的详细描 述，以下为本发明提供的一种电力线路青赔面积测量系统的实施例的详细描 述。
[0089]
为了方便理解，请参阅图2，本发明提供的一种电力线路青赔面积测量系 统，包括：
[0090]
飞行数据获取模块100，用于获取无人机沿待测线路巡检测得的飞行数据， 飞行数据包括飞行长度和飞行高度差；
[0091]
地貌特征模块200，用于通过对飞行高度差与预设的高度差阈值进行比对， 根据比对结果确定待测线路的传播路径的地貌特征，地貌特征包括山地和平 原；
[0092]
面积计算模块300，用于根据地貌特征在预设的面积测量数据库中匹配对 应的面积测量模型，根据匹配到的面积测量模型计算待测线路的青赔面积， 预设的面积测量数据库包括地貌特征与面积测量模型的映射关系。
[0093]
在一个具体实施例中，本系统还包括：
[0094]
照片获取模块，用于通过无人机沿待测线路巡检获得实地照片。
[0095]
在一个具体实施例中，本系统还包括：
[0096]
山地面积计算模块，用于当地貌特征为山地时，则将待测线路分割为n 个区段，根据飞行长度获取各个区段的飞行长度，还根据飞行高度差获取各 个区段的飞行高度差，则根据下式1计算待测线路的青赔面积，
[0097][0098]
式1中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，i表示第i个区段， si表示第i个区段的线行的投影长度，si按照下式2计算：
[0099][0100]
式2中，δhi表示第i个区段的飞行高度差，δli表示第i个区段的飞行长 度。
[0101]
在一个具体实施例中，本系统还包括：
[0102]
平原面积计算模块，用于当地貌特征为平原时，则通过下式3计算待测 线路的青赔面积，
[0103]
s＝2α
×
l
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式3
[0104]
式3中，s表示青赔面积，α表示导线的外延伸距离，l表示飞行长度。
[0105]
本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有 计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的方法的步骤。
[0106]
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计 算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
[0107]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描 述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应 过程，在此不再赘述。
[0108]
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法， 可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的， 例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划 分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些 特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接 耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接， 可以是电性，机械或其它的形式。
[0109]
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单 元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者 也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全 部单元来实现本实施例方案的目的。
[0110]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中， 也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单 元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单 元的形式实现。
[0111]
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使 用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明 的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部 或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储 介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务 器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前 述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：read-onlymemory，英文缩写：rom)、随机存取存储器(英文全称：random accessmemory，英文缩写：ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0112]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前 述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其 依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术 特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离 本发明各实施例技术方案的精神和范围。