三维激光扫描仪在变电站改扩建工程中的应用

发布时间：2021-03-07 21:32

　　针对变电站改扩建项目中传统地形图测量技术无法保证安全的问题,提出一种将三维激光扫描仪应用于变电站扩建改造工程测量中的新方法,从点云数据获取及预处理、变电站三维模型的建立、在三维环境下获取变电站现状二维地形图、变电站设备的变形监测、变电站的三维可视化等方面入手,以某220kV变电站为例,详细分析了三维激光扫描仪在变电站扩建改造过程中的各种应用情况,认为该方法是确实可行的。 

【文章来源】：河北电力技术. 2020,39(05)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

变电站点云示意

在变电站三维模型建立过程中，对于较规则的墙体、设备圆形立柱、矩形基座等，可采用Cyclone自身携带的box、cylinder、patch等模型组件来完成。对于不规则的高压绝缘子串、变压器设备等模型的建立可以采用以下2种方法。一是利用Cyclone软件对这些点云数据进行分块建模，然后将这些模型进行组合。另一种方法就是将不规则设备、物体的点云数据导入Geomagic Studio软件，在该软件下完成不规则模型的建立。本文采用第一种方法完成变电站模型的建立，结果如图2所示。3 点云数据在变电站改扩建工程中的应用

三维激光扫描仪获取改造变电站的点云数据后，为了使所获取的点云数据满足地形图有关坐标系的要求，采用GNSS+三维激光扫描仪的作业模式，即采用三维激光扫描仪获取测量区域点云数据，然后采用GNSS RTK测量获取三维激光扫描仪架设位置的坐标和高程，将架设站点的坐标、高程以及仪器高输入点云数据处理软件Cyclone，就可以将点云数据的坐标系转换到本工程的坐标系下。从顶视图的视角下，画出各种地物，输出成平面CAD格式；同时以一定间距提取地面点云坐标高程信息，输出成文本格式，整理后输入到Cass数字化地形地籍成图系统V7.0，整饰完成后输出设计专业需要的地形图成果，见图3。为了确保三维激光扫描仪获取的地形图资料准确可靠，采用GPS RTK测量对仪器能够使用的道路特征点进行测量，并将结果与三维激光扫描仪生成的地形图数据进行比对，结果统计见表1。

【参考文献】：
期刊论文
[1]地面三维激光扫描技术在变电站构支架倾斜测量中的应用[J]. 刘江龙.  内蒙古电力技术. 2017(02)
[2]基于Cyclone的三维建模研究[J]. 樊琦,姚顽强,陈鹏.  测绘通报. 2015(05)
[3]基于三维激光扫描仪的建筑物建模应用研究[J]. 朱庆伟,马宇佼.  地理与地理信息科学. 2014(06)
[4]三维激光扫描仪在惠泉变电站三维模型构建中的研究与实现[J]. 刘求龙,胡伍生,王骢,徐君民.  测绘通报. 2010(09)

硕士论文
[1]基于点云数据的真三维建模方法研究[D]. 李志良.太原理工大学 2014



本文编号：3069836