一种基于三维可视化的配电网图自动绘图方法与流程

技术特征：
1.一种基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，包括：获取配电网原始拓扑网；根据所述配电网原始拓扑网获得配电节点信息；根据所述配电节点信息确定目标配电区域和配电网络层次结构关系；根据城市信息模型和地理信息系统，获得所述目标配电区域的三维模型图和地理环境信息；根据所述配电节点信息、所述地理环境信息和配电线路建设规范在所述目标配电区域内确定架空线路区域和电缆线路区域；根据所述配电节点信息和配电线路建设规范在所述架空线路区域和所述电缆线路区域内确定配电线路信息；根据所述配电网络层次结构关系、所述配电线路信息和所述目标配电区域对应的所述三维模型图进行绘图处理，得到三维配电线路图，所述三维配电线路图用于为用户提供决策建议。2.根据权利要求1所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述配电节点信息确定目标配电区域和配电网络层次结构关系，包括：根据所述配电节点信息获取配电节点的电压等级和地理位置信息；根据所述配电节点的电压等级和配电规范信息，将变电站节点划分为高压配电节点集合、中压配电节点集合和低压配电节点集合；根据所述高压配电节点集合、所述中压配电节点集合、所述低压配电节点集合和所述地理位置信息确定高压配电区域、中压配电区域和低压配电区域；根据所述高压配电区域、所述中压配电区域和所述低压配电区域确定所述目标配电区域；根据所述配电节点信息得到所述目标配电区域内的所述高压配电区域、所述中压配电区域和所述低压配电区域三者之间的所述网络层次结构关系。3.根据权利要求2所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述配电节点信息、所述地理环境信息和配电线路建设规范在所述目标配电区域内确定架空线路区域和电缆线路区域，包括：根据所述地理环境信息获得所述目标配电区域内的所述高压配电区域、所述中压配电区域、所述低压配电区域的建筑物密集度和负荷密集度；将所述建筑物密集度小于建筑物密度阈值且所述负荷密集度小于负荷密集度阈值的区域确定为所述架空线路区域；将所述目标配电区域内除所述架空线路区域之外的区域确定为所述电缆线路区域。4.根据权利要求1所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述配电节点信息和配电线路建设规范在所述架空线路区域和所述电缆线路区域内确定配电线路信息，包括：在所述架空线路区域内确定配电站首节点、配电站末节点；获取所述架空线路区域内的地形地貌参数；根据所述地形地貌参数确定架空杆塔选址信息；根据所述架空杆塔选址信息、所述地形地貌参数和架空线路布局原则获得架空线路路
径集合；根据所述配电节点信息获得所述架空线路区域内各个配电节点的第一负荷估计值；根据所述第一负荷估计值和配电线路建设规范确定第一配电线路属性；根据所述架空线路路径集合和所述第一配电线路属性得到所述架空线路区域的第一配电线路信息。5.根据权利要求4所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述架空杆塔选址信息、所述地形地貌参数和架空线路布局原则获得架空线路路径集合，包括：在所述架空线路区域对应的所述三维图像数据中标记出所述配电站首节点和所述配电站末节点；获取所述配电站首节点、所述配电站末节点和所述架空杆塔选址信息确定的架空杆塔节点；根据所述地形地貌参数和所述架空线路布局原则，对所述配电站首节点、所述配电站末节点、所述架空杆塔节点进行路段测试处理，得到候选路段；根据所述候选路段，确定以所述配电站首节点为起始点的第一路径集合、以所述配电站末节点为起始点的第二路径集合和以所述架空杆塔节点为起始点的第三路径集合；依次将所述第一路径集合、所述第二路径集合和所述第三路径集合中的候选路段进行合并、删减，得到所述配电站首节点和所述配电站末节点之间所有路线的所述架空线路路径集合。6.根据权利要求5所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述地形地貌参数和所述架空线路布局原则，对所述配电站首节点、所述配电站末节点、所述架空杆塔节点进行路段测试处理，得到候选路段，包括：将所述配电站首节点、所述配电站末节点、所述架空杆塔节点集合为连接节点集；根据所述连接节点集选择第一连接节点，以所述第一连接节点作为起始点，将所述第一连接节点与第二连接节点连接得到测试路段，并计算所述测试路段的第一距离，所述第二连接节点为所述连接节点集除所述第一连接节点外的其他节点；根据所述架空线路布局原则，对测试路段在所述架空线路区域内做三维碰撞检测，根据三维碰撞检测结果得到第一碰撞路径和第一连通路径；根据最短路径原则和所述地形地貌参数和所述第一距离从所述第一连通路径中确定所述第一连接节点的候选线路。7.根据权利要求1所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述配电节点信息和配电线路建设规范在所述架空线路区域和所述电缆线路区域内确定配电线路信息，还包括：获取所述电缆线路区域内的地形地貌参数；根据所述地形地貌参数和所述配电节点信息在所述电缆线路区域确定电缆进线位置点、电缆进线位置点和第二负荷估计值；根据所述电缆进线位置点、所述电缆进线位置点、所述地形地貌参数和电缆线路布局原则获得电缆线路测试路径；对所述电缆线路测试路径在所述电缆线路区域内做三维碰撞检测，根据三维碰撞检测
结果得到第二连通路径和第二碰撞路径；根据所述第二负荷估计值、配电线路建设规范和所述第二连通路径确定所述电缆线路区域的第二配电线路信息。8.根据权利要求1所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，其特征在于，所述根据所述配电网络层次结构关系、所述配电线路信息在所述目标配电区域对应的所述三维模型图进行自动绘图，得到三维配电线路图，包括：根据所述配电线路信息在所述目标配电区域内进行模型搭建和模型连接，分别得到架空线路走廊三维模型图和电缆通道三维模型图；根据所述配电网络层次结构关系，对所述架空线路走廊三维模型图和所述电缆通道三维模型图按照层次连接得到完整的三维配电线路图。9.一种服务器，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任意一项所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法。10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行权利要求1至8任意一项所述的基于三维可视化的配电网图自动绘图方法。

技术总结
本发明公开了一种基于三维可视化的配电网图自动绘图方法，该方法根据配电网原始拓扑网获得配电节点信息，确定目标配电区域和配电网络层次结构关系；根据城市信息模型和地理信息系统，获得目标配电区域的三维模型图和地理环境信息，再结合配电线路建设规范在目标配电区域内确定架空线路区域、电缆线路区域和配电线路信息。根据配电网络层次结构关系、配电线路信息在目标配电区域对应的所述三维模型图中进行自动绘图，得到三维配电线路图。所述三维配电线路图能够减少工程人员绘图前期的准备工作量，为工程人员绘制新的配电网图提供参考建议；为线路巡检、设备维护人员提供了一个较为真实可靠的功能环境信息，提高工作效率以及工作质量。及工作质量。及工作质量。


技术研发人员：刘静仪 任培祥
受保护的技术使用者：南方电网数字电网研究院有限公司
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2022/2/18