基于SketchUp的输电杆塔三维建模研究_尹晖.pdf

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1、34测绘通报2015年第4期引文格式:尹晖，孙梦婷，干喆渊，等．基于SketchUp的输电杆塔三维建模研究［J］．测绘通报，2015(4):34-37．DOI:10．13474/j．cnki．11-2246．2015．0106基于SketchUp的输电杆塔三维建模研究11211尹晖，孙梦婷，干喆渊，张晓鸣，黄珊(1．武汉大学测绘学院，湖北武汉430079;2．中国电力科学研究院，湖北武汉430074)3DModelizationofTransmissionTowerBasedonSketchUpYINHui，SUNMengting，GANZheyu

2、an，ZHANGXiaoming，HUANGShan摘要:以我国首个特高压交流试验示范工程输电线路三维可视化研究为目标，根据输电杆塔的实际数据和图片资料，研究了基于GoogleSketchUp软件平台进行输电杆塔、绝缘子及金具三维建模的具体实现过程，分析了SketchUp用于输电杆塔等设施三维建模过程中存在的问题与不足。关键词:智能电网;输电杆塔;绝缘子;金具;三维建模;GoogleSketchUp中图分类号:P208文献标识码:B文章编号:0494-0911(2015)04-0034-04一、引言二、三维建模技术随着我国特高压电网的建设和电力体制

3、改革的数字化的三维建模是借助计算机将现实世界用不断深化，智能电网已成为目前我国电网建设和发数字形式表现的方法。目前构建三维模型的方法主［1］展的目标。根据国家电网公司“十二五”规划，今要有以下几种:①直接利用传统GIS中的二维线划后我国将建设联接大型能源基地与主要负荷中心的数据及其相应高度属性进行三维建模;②利用三维“三纵三横”特高压骨干网架和13项直流输电工程软件建模;③利用MultigenCreator虚拟现实应用软［3］(其中特高压直流10项)，形成大规模“西电东送”、件建模;④利用数字摄影测量技术建模。其中，“北电南送”的能源配置格局。到2

4、015年，基本建三维软件建模主要是利用一些基本的几何元素，如成以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展，且立方体、球体等，通过一系列几何操作，如平移、旋具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网。转、拉伸及布尔运算等来构建复杂的几何场景。三维数字化电网技术是智能电网建设与发展的1．建模对象重要组成部分。将先进的测量技术、电网通信技术、根据建模对象的几何特征，可以将建模对象抽智能调度技术、高级电力电子技术和分布式能源接象为地形模型、建筑物和其他附属设施的三维建模。入技术等相结合，并与电网基础设施高度集成，以三建筑物及其他附属设施模型必须依托于三维地

5、形模维数字化形式，如数字化变电站、三维输电线路设计型才能形成虚拟建筑群的完整表示，有机结合起来与电网规划等，通过数字化信息网络系统实现电网才能更好地表现三维可视化的真实情况。安全可靠、节能降损、优质高效的运行。其中输电杆电力系统(输电塔、变电站等)在数字化城市建塔是输电基础设施中重要的支撑结构物，其结构性设中归类为附属设施，但在三维数字化电网技术中［2］能直接影响线路的安全性、经济性和可靠性。因却是主要建筑物。电力系统的三维建模主要涉及的此，输电杆塔的三维建模是三维数字化输电工程与建模对象有各种输电塔、门型塔、输电线、变电站等。智能电网不可或缺的一

6、部分。本文以我国首个特高输电杆塔的几何形状和表面材质、纹理特征具有代压交流试验示范工程输电线路三维可视化研究为目表性，属不规则模型，需要参照实际形状以多个规则标，根据输电杆塔等实际数据和图片资料，研究了基模型剖分组合而成。于GoogleSketchUp软件平台进行输电杆塔、绝缘子2．建模流程及金具三维建模的具体实现过程，分析了SketchUp三维建模的首要任务就是要收集建模的数据。用于输电杆塔、绝缘子及金具等设施三维建模过程数据来源比较丰富，可以是建筑设计图纸及文档资中存在的问题与不足。料、城市数字地图和二维GIS数据库、摄影测量数收稿日期:201

7、4-02-26基金项目:国家电网公司科技攻关团队项目(SG11013);国家自然科学基金(51077105);国家重点实验室开放基金(SKLGED2013-3-6-E);武汉大学教学研究项目(QYW201213);湖北省2010年教学改革研究项目(2010018)作者简介:尹晖(1962—)，女，博士，教授，主要研究方向为空间信息处理的理论和方法。E-mail:mtsun@whu．edu．cn2015年第4期尹晖，等:基于SketchUp的输电杆塔三维建模研究35据、遥感数据，也可以是混合测量系统采集到的数表1三维可视化建模软件的比较据。就当前的应

8、用需求来说，场景三维建模需要的软件名称优点缺点数据主要有二维图形、地形数据、地表图像、三维观数据量大，不支持与地功能强大，