激光雷达探测输电走廊安全风险研究现状

输电走廊环境监测和风险预警是电网防灾抗灾的重要研究内容。在激光雷达、物联网、无人机及计算机技术的发展与推动下,利用各种新型遥感监测与巡检手段进行输电走廊大范围、智能化巡检成为重要发展趋势。综合多种监测数据的线路安全风险评估与灾害预警,成为智能电网建设工作的研究热点之一。本文系统论述了应用激光雷达技术进行输电走廊安全风险探测的研究现状与发展趋势,分析了激光雷达在输电线路安全风险探测中的优缺点,讨论了激光雷达输电线路巡检和监测数据在输电线路安全风险评估预警中所面对的问题与挑战。     

机载激光雷达点云数据输电线路弧垂模拟

弧垂是架空输电线路安全运行监测的重点。针对现有弧垂模拟精度不高等问题,提出了一种基于机载激光雷达点云数据的架空输电线弧垂模拟新方法,实现了静态点云数据到动态环境下导线空间形态模拟。首先利用静态点云数据重建输电线三维空间模型,然后结合状态方程提取弧垂模拟关键参数,最后根据弧垂模型方程,实现了不同气象条件下输电线弧垂三维空间形态模拟。通过设置4种典型气象条件组合开展弧垂模拟精度验证,结果表明:该方法模拟精度高,且不受档距、电力线材质等条件影响,可为复杂地理区域或特殊气象条件下的电力线运行安全评估与监测提供参考依据。     

激光雷达数据在山区特高压输电线路中的应用

机载激光雷达技术是一种利用激光对地表三维坐标精确信息进行采集的新型遥感技术,在我国地形测绘中具有广阔应用前景。综述了机载激光雷达系统的组成、工作原理及优势,介绍了机载激光雷达数据在山区特高压线路工程中的应用,包括DEM提取、工程线路路径走向优化调整以及塔基断面生成等。结合实际山区特高压工程,激光雷达数据为设计专业优化选线、终勘定位路径规划提供了高精度的地理信息数据,所提出的利用激光雷达数据与实测数据相结合生成塔基断面的方法在山区特高压线路中能够有效缩短工期,提高工作效率,节省开支,应用效果显著。     

南方电网开展输电线路三维GIS激光雷达扫描工作

从2009年12月15日开始,南方电网超高压公司开展输电线路三维GIS激光雷达扫描飞行,计划在2009年12月至2010年5月的6个月时间内完成。截至2009年12月21日．已完成了500千伏河柳甲乙线和贵广直流部分线路的激光扫描工作．飞行时间约15小时。     

输电线路的数字微地形自动提取方法

微地形是输电线路工程安全运行、电线积冰风险区划和线路建设期能耗计算等工作的重要基础,实现输电线路微地形的合理提取是复杂地形条件下电网工程建设的前提与保证。针对传统输电线路微地形提取存在决策知识模糊、主观因素影响大和缺少定量提取指标等问题,依据规程中微地形分类体系,提出了以地形位置指数、坡度、相对高程和水体距离为特征因子的组合表达输电线路微地形提取决策方案,利用数字地形分析技术建立了输电线路微地形自动提取方法。以2012—2018年某电网公司9条输电线路域栅格数字高程模型数据进行提取实验,实验结果与分析表明,所提方法能够有效提取垭口地形、高山地形、抬升地形、峡谷地形和水汽地形5类典型输电线路微地形,且揭示了微地形分布与线路灾害发生的相关性,可为电网建设可行性论证、线路精细化设计等提供技术支持。     

激光雷达在输电线路巡检中的关键技术及应用

介绍了激光雷达在输电线路巡检中的关键技术,总结了点云精细分类和三维重建的方法并探讨了未来研究方向,归纳了激光雷达在线路巡检中的具体应用,可为相关行业提供参考.     

遥感三维可视化技术在输电线路选线中的应用

应用遥感技术及三维可视化技术,通过遥感图像的处理、DEM生成、铁塔三维模型的建立和影像复合等工序,按照一定的比例尺和飞行路线在IMAGIS软件生成研究区的虚拟三维影像动画,为设计人员从宏观把握输电线路的路径提供了最直接的资料。     

基于MapMatrix的输电线路工程DEM编辑应用

数字摄影测量系统(MapMatrix)能够广泛应用于低空摄影、高空摄影以及卫星遥感当中.输电线路工程覆盖范围广、地形复杂、对数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)精度要求高.结合具体的工程项目,利用MapMatrix软件中的DEMMatrix模块进行DEM的编辑,阐述具体操作过程中软件各...     

一种改进的基于坡度变化的机载激光雷达点云滤波方法

机载激光点云数据滤波是获取高精度数字表面模型和数字高程模型的关键。本文分析了几种重要的滤波算法,在研究基于坡度变化的滤波算法的基础上,提出一种改进的分块滤波处理的方法。实验表明:该方法能有效对点云数据进行分类。     

基于轻小型三维激光雷达技术的输电线路走廊参数采集研究

轻小型三维激光雷达因其重量轻,可搭载于各类有人或无人飞行平台,可广泛应用于电力行业输电线路走廊参数采集,实现真三维空间扫描。与目前常用的三维数据采集手段包括人工测量、航空摄影测量和卫星遥感等手段相比,就其技术经济性而言性价比更优。较系统的介绍了轻小型三维激光雷达技术、数据获取和处理的关键技术及参数确定。以鄂西三峡地区某输电线路走廊参数采集为实例,经过实际对比校核,充分证明其参数采集应用的可行性、可靠性。     

机载激光雷达技术的数据处理与4D产品制作

主要介绍了机载激光雷达的点云数据的获取、处理流程及其关键技术,并结合自己的工作经验详细阐述了运用点云数据制作4D产品的过程,预测未来遥感与GIS技术在数据获取方面的发展趋势,即借助机载激光雷达,再现真实三维场景。     

基于温度植被干旱指数的电网输电线路走廊干旱分析

以湖北省输电线路走廊地区作为研究区,利用2013年1~9月MODIS卫星影像数据,处理得到月尺度的归一化植被指数(Normalized Differential Vegetation Index,NDVI)与地表温度(Land Surface Temperature,LST)数据,构建NDVI-Ts特征空间,计算得到温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI),用TVDI监测结果分析湖北省输电线路走廊区域2013年干旱时空分布情况。结果表明,湖北省输电线路走廊地区TVDI和土壤含水量之间存在显著的负相关,相关系数达到0.525(p0.05),由MODIS卫星影像计算得到TVDI影像可以有效表明湖北省输电线路走廊地区的土壤含水情况。     

机载激光雷达技术和摄影测量匹配技术在DEM生产中的应用

机载激光雷达技术和摄影测量匹配技术是国内制作DEM最为常见的两种技术,本文对这两种技术的作业流程及优缺点进行了详细论述,并在实验中将这两种技术组合应用,最终证明这两种技术如果能恰当地组合使用,可在DEM生产中显著提高生产效率.     

利用机载GPS监测特高压输电线路对航空飞行的干扰

采用机载GPS监测特高压输电线路对航空飞行可能产生的干扰,并进行干扰程度分析。在直升机上安装高精度GPS定位系统,对飞行轨迹进行连续数据采集。数据处理和分析表明,航线偏离值的大小与距离特高压线路的远近没有呈现明显规律性,与距离特高压线路的远近无关。     

基于等高线构建无人机航线的新型仿地飞行策略

建筑物墙面、悬崖或危岩等目标物的立面信息对于地物精细化建模、地灾调查、分析、评估及防治等具有非常重要的作用。传统倾斜摄影测量获取影像的方式缺乏对地物立面信息的详细描述,在地形落差较大的地区也存在因影像重叠率不同而建模失败的情况。仿地飞行策略在一定程度上解决了上述问题,但其对于突然的高度变化,不能满足精细化建模的要求。本文提出了一种基于等高线构建无人机航线的新型仿地飞行策略,该方法基于目标区域的DSM生成等高线,经等高线简化、偏移等处理完成无人机航线的设计。通过试验将该方法构建的模型成果与传统仿地飞行方法建模成果相比较。结果表明,本文提出的方法可将悬崖上的危岩等刻画得更加真实,且相对于传统仿地飞行垂直于高度变化方向的航线设计为平行于等高线的航飞路线,避免了频繁的高度变化,有益于延长无人机执行飞行任务的时间,因此是一种有效、实用的航飞路线设计方法。     

机载激光雷达在密林山区测绘中的应用

机载激光雷达是近年来发展迅速的高新测绘技术,具有机动性高、数据覆盖量大、作业效率高和精度可靠等特点。针对当前山区沟壑且有大量植被覆盖区域进行传统测量作业较为困难,危险性大的问题,采用机载激光雷达技术获取研究区原始点云数据,在此基础上,对比分析四种滤波算法的点云分类效果,得到适用于密林沟壑区的点云滤波方法,进而通过人机交互和地面点内插实现了测区高精度数字高程模型（digital elevation model,DEM）的构建,最终获得的DEM高程中误差为0.09 m,满足实际测绘生产需求,生产效率大大提高。研究结果表明,机载激光雷达技术应用于复杂危险地形测绘具有极大优势。     

一种基于单目视觉的无人机仿地飞行方法

仿地飞行对于无人机航测至关重要,能否相对地面保持稳定的航高直接关系到无人机在复杂地形区域的安全性和数据质量问题。本文提出一种基于单目视觉的无人机航高估计方法,通过光流法对无人机实时获取的视频进行跟踪和分析,提取运动信息以估算实时航高。试验结果表明,该方法能够快速、准确地估算无人机实时航高,在没有地表高程信息的情况下实现了自动仿地飞行。     

简述利用ALS70机载激光雷达生产数据产品

机载激光雷达（LiDAR）是近10年出现的高新技术之一,能迅速获取密集的地面3维数据,并广泛应用于各个领域。本文主要介绍了我院通过试验,获取及处理ALS70机栽激光雷达点云数据的方法。     

机载激光点云输电线路巡检关键技术研究EI北大核心CSCD

输电线路作为电网系统的重要组成部分,承载着国民生产和生活所需电力能源的运输命脉,对其运行状态安全巡检及风险监测一直是电网运营管理部门关注的重点。机载激光雷达(light detection and ranging)能够快速获取高精度、高密度的输电线路三维空间信息——点云数据,弥补了传统人工地面巡检效率低下、精度不高的缺陷,已成为输电线路智能化巡检研究的新型技术手段。尽管国内外学者开展了大量的激光雷达电力巡检工程试验和理论研究并取得了显著的进展,但相关研究仍存在算法普适性不够高、信息挖掘和应用不够全面等问题。因此,论文聚焦激光点云输电线精细提取、激光点云输电线模型重建、输电线工况模拟和状态监测等关键技术开展研究。主要研究内容和结论如下。     

机载激光雷达在大比例尺DEM生产中的应用

针对传统测绘方法无法满足当今时代对于精准、快速、翔实获取大比例尺数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)数据的局限性,分别使用无人机载激光雷达和倾斜摄影测量方式对某典型试验区进行数据采集,并构建DEM,然后采用传统全野外数字化测量方法对所构建的DEM进行精度校核.通过综合对比以上3种作业方...