[发明专利]一种三维建模技术

说明书

本发明公开了一种柔性直流换流站三维模型的建模方法，包括获取柔性直流换流站的全景图像；采集柔性直流换流站的设备信息、监测信息、环境信息、历史信息等数据信息；对获得的所述全景图像进行处理，建立柔性直流换流站的三维全景模型；将所述数据信息与柔性直流换流站的三维全景模型进行融合，获得柔性直流换流站高密度动态数据和全息三维全景模型相融合的架构统一、模型统一、数据融合的三维深度感知模型。本发明的柔性直流换流站三维模型的建模方法，具有柔性直流换流站三维模型与设备信息进行全景融合，以三维模型为向导，实现设备运行状态三维全景展示、为检修人员制定合理的运检方案提供支持等优点。

技术领域

本发明涉及柔性直流输电技术领域，尤其是一种柔性直流换流站三维模型的建模方法。

背景技术

直流输电，是将发电厂发出的交流电经整流器变换成直流电输送至受电端，再用逆变器将直流电变换成交流电送到受端交流电网的一种输电方式。直流输电的换流站比交流系统的变电所复杂、造价高、运行管理要求高，但是有线路投资少、不存在系统稳定问题、调节快速、运行可靠等优点。当输电线路长度大于等价距离时，采用直流输电比交流输电经济。

当前，随着分布式电源、可再生能源的高密度接入以及信息技术和电力电子技术的蓬勃发展，采用柔性直流输电可以节省大量的DC/AC换流环节，提高线路传输的功率和效率，增加系统输电容量和半径并且具有一定的环保优势。同时，用户对电能质量以及供电可靠性等要求不断提高，直流电网可以有效解决现有交流电网供电走廊紧张、线路损耗大以及电压波动、电网谐波、三相不平衡等一系列电能质量问题，大大提高电网的可靠性和可控性，因此具有很大的技术优势和发展潜力，发展直流电网将是未来电网建设的必然趋势。近十年来，柔性直流输电工程如雨后春笋般蓬勃发展，随着直流断路器技术的迅猛发展，柔性直流换流站组网成为可能。2020年世界首个柔性直流电网工程-张北柔性直流工程的成功组网，标志着我国正式开启柔性直流电网时代。

柔性直流换流站内可分为交流场和直流场，直流场的阀厅内有直流断路器和换流阀等设备，为提高空间利用率阀厅内采用紧凑化设计，其绝缘距离较近，对于人员的巡视存在风险。因此如何在阀厅内开展智能巡视以及基于各类在线监测数据有效分析设备状态是个技术难点。另一方面，由于该工程采用了直流断路器(包括耗能支路等)、降压变、换流变等首台首套非常规设备，且换流站的运行方式、工况也不同于以往任何工程，具有独特性，常规的智能巡检的方法、策略和分析管控技术是否适用，也是一个需要研究的技术难点。而且随着大电网建设的不断推进，虽然电网设备数量迅猛增长，换流站遥信遥测信息量巨大，但是电网运维检修人员数量长期保持相对稳定，数据管控任务量大，电网设备运维检修工作面临着工作量激增与人员相对短缺的突出矛盾。

当前，换流站设备全面感知与状态智能分析研究和应用尚处于初步探索阶段，具有高性能的新型感知元件以及与设备充分结合的综合感知技术仍处于起步阶段。将人工智能、大数据、智能传感器、三维建模技术和物联网技术与柔性直流换流站设备深度融合，同时研究人工智能决策分析系统，开发故障诊断和设备运行状态预测分析模型，提高柔性直流换流站的可视化水平、智能化水平、管理控制水平、运维检修水平、故障预警能力和应急快速处置能力，实现站内状态全面感知和智能管控，形成设备内部状态自我感知、状态智能诊断、异常提前报警的主动预警模式。因此，亟待需要建立柔性直流换流站的三维模型，对设备状态的趋势做出研判预警，通过进一步的数据挖掘和机器学习，为检修人员制定更为合理的运检方案，提高运检效率并支撑运维人员的实训，提高柔性直流换流站运行管理水平。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种柔性直流换流站三维模型的建模方法，以对矿井的湿热环境进行不同工况的模拟。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

一种柔性直流换流站三维模型的建模方法，其包括如下步骤：

步骤1：获取柔性直流换流站的全景图像；

步骤2：采集柔性直流换流站的数据信息；