首页 / 一种面向抽水蓄能工程的三维可视化系统

一种面向抽水蓄能工程的三维可视化系统有效专利 实用

技术领域

[0001] 本申请属于水电工程技术领域,涉及一种面向抽水蓄能工程的三维可视化系统。

相关背景技术

[0002] 三维可视化是一种将真实物理实体、流程或系统模拟为数字化孪生的技术,用于展示、管理、协同办公等场景;三维可视化也被广泛应用于地质和地球物理学领域,用于显示描述和理解地下及地面诸多地质现象特征。同时,三维可视化建模技术是未来智能单元、智能产线、智能车间、智能工厂建设的基础。
[0003] 抽水蓄能工程,也称为抽水蓄能电站或蓄能式水电站,是一种特殊的电力设施。它利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电。这种电能转换和储备措施中会有电能损失,目前抽水蓄能电站的综合效率约在75%左右。
[0004] 抽水蓄能工程与与传统水电工程相比,其建设和运行则需要遵循一系列标准化的设计和建设要求,以确保其能够在电网中可靠地运行并满足电力系统的需求。例如,抽水蓄能电站的选址、水文条件、水力设计、电气设计、控制系统等方面都需要遵循相关的标准和规范。
[0005] 而上述需要遵循的相关标准和规范在实际执行中往往采用单独现场控制或者较为分散的远程控制,既增加了人力物力及建设成本,也不便于工程的集中管理。

具体实施方式

[0031] 以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032] 需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想,遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0033] 另外,在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
[0034] 本申请所述的面向抽水蓄能工程的三维可视化系统,包括:数据采集装置和远程管理终端;所述数据采集装置与所述远程管理终端通信连接;所述远程管理终端基于所述数据采集装置获取的抽水蓄能工程的项目信息及地理环境信息对抽水蓄能工程进行三维可视化展示。通过三维可视化手段展现抽水蓄能工程全貌,可以提高沟通效率、优化设计方案、推动工程规划设计水平的提升,解决了抽水蓄能工程不便于集中远程管理导致增加人力物力及建设成本的技术问题。
[0035] 以下将结合附图详细阐述本申请的面向抽水蓄能工程的三维可视化系统的原理及实施方式,使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本申请的面向抽水蓄能工程的三维可视化系统。
[0036] 请参阅图1,显示为本申请于一实施例所述的面向抽水蓄能工程的三维可视化系统的结构示意图。
[0037] 如图1所示,所述三维可视化系统100包括:数据采集装置10和远程管理终端20。
[0038] 所述数据采集装置10与所述远程管理终端20通信连接;所述远程管理终端20基于所述数据采集装置10获取的抽水蓄能工程的项目信息及地理环境信息对抽水蓄能工程进行三维可视化展示。
[0039] 需要说明的是,所述抽水蓄能工程的项目信息为BIM数据信息。
[0040] 建筑信息模型(BIM)数据,是指在建设项目资产的全生命周期应用模型和数字化技术手段进行信息管理的方法和技术,涵盖了从规划设计、方案及初步设计、施工图设计、施工建造、竣工交付、资产运维及最终拆除的建筑物全生命周期。
[0041] 其中,BIM数据包括建筑物的几何形状、尺寸、材料、构造、设备等信息,以及建筑物的空间关系、地理信息、气候信息等。
[0042] 如图2所示,于一实施例中,所述数据采集装置10包括:工程信息采集设备110及环境监测设备120;所述工程信息采集设备110用于获取所述抽水蓄能工程的项目信息;所述环境监测设备120用于获取所述地理信息。
[0043] 具体地,所述环境监测设备120包括:地质钻探设备、定位设备及图像采集设备。其中,所述图像采集设备用于获取与所述抽水蓄能工程对应的地表信息,所述地质钻探设备用于获取与所述抽水蓄能工程对应的地质信息。
[0044] 具体地,所述环境监测设备120与一测绘设备或物联网设备连接,以将所述环境监测设备120监测获取的数据通过GIS技术进行结合,以得到对应的GIS数据。
[0045] 优选地,所述地质钻探设备采用数字化钻孔岩层探测仪,所述定位设备采用RTK定位仪,所述图像采集设备采用无人机设备和/或摄像头。
[0046] 具体地,通过结合BIM数据及GIS数据以及倾斜摄影数据等,实现模型与实际场景环境融合,形成基于BIM+GIS的一张图管理模式。
[0047] 如图2所示,于一实施例中,所述抽水蓄能工程的项目信息包括:与所述抽水蓄能工程对应的水文水库信息、所述抽水蓄能工程的工程施工信息及工程项目设计信息;所述工程信息采集设备110包括:水利监测设备、项目监测设备及工程特性更新数据库服务器;所述水利监测设备用于监测所述抽水蓄能工程对应的水文水库信息;所述项目监测设备用于获取所述抽水蓄能工程的工程施工信息及工程项目设计信息;所述工程特性更新数据库服务器用于将所述抽水蓄能工程的项目信息进行主题划分,以形成主题数据域。
[0048] 具体地,所述水利监测设备包括:水文监测设备及传感器等。
[0049] 具体地,在进行所述抽水蓄能工程的项目设计之前,先根据所述水利监测设备获取与所述抽水蓄能工程对应的水文水库信息,并根据获取的所述水文水库信息设计计算所述抽水蓄能工程的工程项目设计信息。
[0050] 需要说明的是,所述抽水蓄能工程的工程项目设计信息包括:工程项目总设计信息、子工程项目信息及子工程部位信息等。
[0051] 如图2所示,于一实施例中,所述远程管理终端20包括:三维模型数据库服务器210及三维可视化设备220;所述三维模型数据库服务器210与所述数据采集装置10通信连接,以获取所述数据采集装置10采集的项目信息及地理环境信息,并将所述项目信息与所述地理环境信息转化为三维可视化信息;所述三维可视化设备220用于将所述三维可视化信息进行展示,以实现所述抽水蓄能工程的三维可视化。
[0052] 具体地,三维模型数据库服务器210存储有二维模型数据和三维模型数据,当获取所述数据采集装置10采集的项目信息及地理环境信息后,将所述二维模型数据和三维模型数据与所述项目信息及所述地理环境信息进行结合转化,以实现工程实体对象、工程对象数据库服务器以及模型库的划分一一对应,进而实现物理、数据、模型的映射与统一。
[0053] 具体地,所述三维可视化设备220可以是计算机设备或其他显示设备。
[0054] 请参阅图3,显示为本申请另一实施例所述的面向抽水蓄能工程的三维可视化系统100的结构示意图。
[0055] 如图3所示,通过数字化钻孔岩层探测仪获取与所述抽水蓄能工程对应的地质信息,通过RTK定位仪对监测位置进行定位,通过摄像头和/或无人机设备获取与所述抽水蓄能工程对应的地表信息,将上述获取的信息通过测绘设备或物联网设备转化为GIS数据,将上述GIS数据与工程信息采集设备获取的项目信息(BIM数据)结合发送至所述所述三维模型数据库服务器210,所述三维模型数据库服务器210将获取的所述GIS数据及所述抽水蓄能工程的项目信息(BIM数据)与其本身存储的二维模型和/或三维模型数据信息进行匹配及转化,以获取对应的三维可视化信息,最后通过所述三维可视化设备220将所述三维可视化信息进行展示,以实现所述抽水蓄能工程的三维可视化。
[0056] 综上所述,本申请通过三维可视化手段展现抽水蓄能工程全貌,可以提高沟通效率、优化设计方案、推动工程规划设计水平的提升,在工程设计和建设过程中具有重要意义。故,本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0057] 上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效,而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本申请的权利要求所涵盖。

当前第1页 第1页 第2页 第3页