智能變電站三維建模,基于三維模型實現(xiàn)換流站檢修江耀,三維智能巡檢......
運用三維激光點云采集养盗、數(shù)字高程模型、高精度測繪等技術(shù)届腐,為每一條線路万窄、每一基桿塔、每一個部件賦予了專屬的三維坐標(biāo)仪荞,定位精度達到厘米級甚至毫米級付忆,正是電力行業(yè)借由數(shù)字孿生搭建的現(xiàn)實世界與數(shù)字虛擬世界的橋梁。
在數(shù)字孿生不斷被行業(yè)看見的過程中江构,優(yōu)立科技理想中的數(shù)字孿生艺退,是在精確GIS信息為底座的實景三維場景上,實現(xiàn)人與人的遠程協(xié)同辦公在缆、到現(xiàn)場與不到現(xiàn)場的同樣可遠程操控与钳,而這些操作的實現(xiàn)只需要人手一部的手機或在PC端。
智能巡檢茫失,算法先行
一個50MW的變電站人工巡檢完整一圈精柒,覆蓋所有設(shè)備所需要時間通常為2-3個月,而機器巡檢僅需要2天左右的時間真王。
在新一代變電站集中監(jiān)控系統(tǒng)及遠程智能巡視系統(tǒng)替代人工例行巡視探九、熄燈巡視和部分特殊巡視的剛需之下,加快推進變電站智能巡視建設(shè)應(yīng)用街立,拓展變電站智能巡視覆蓋面舶衬,早已成為優(yōu)立科技數(shù)字孿生技術(shù)下沉至實際應(yīng)用的場景之一。

優(yōu)立三維智能巡檢系統(tǒng)
目前赎离,基于在海量數(shù)據(jù)中挖掘的電力行業(yè)數(shù)據(jù)逛犹,優(yōu)立科技在電力領(lǐng)域案例已達十余個,應(yīng)用逐漸由淺入深梁剔。
“過去大家會認為虽画,數(shù)字孿生是不是通過建立動態(tài)的數(shù)字化變電站動態(tài)模型,按照攝像頭信號的實際安裝位置憾朴,將其接在模型上進行鏈接狸捕,搭建出一個變電站的可視化系統(tǒng)即可?”
優(yōu)立科技創(chuàng)始人兼CEO張雪兵解釋稱喷鸽,過去行業(yè)在數(shù)字孿生項目中的確做過很多“好看”的嘗試,多以人工建模為主灸拍,除了高昂的數(shù)據(jù)修模投入做祝,做出來的“一張圖”只能運行在工作站,出現(xiàn)在大屏上鸡岗,無法用手機或瀏覽器訪問混槐,離用戶越來越遠。
當(dāng)越來越多客戶咕烟,尤其企業(yè)端和政府端的用戶不愿意花大成本在為迎檢準(zhǔn)備的“花架子”上韵楼,以優(yōu)立科技為代表的真正做實景三維應(yīng)用的企業(yè)也因此在實際應(yīng)用中搶眼起來。
相比原來所謂的“智能巡檢”憎对,真正的數(shù)字孿生技術(shù)在實際電力應(yīng)用上發(fā)生哪些變化?
張雪兵介紹稱决盔,“在數(shù)字孿生的空間里,我們首先做一個基本的測算散岩,即按照電網(wǎng)領(lǐng)域?qū)υO(shè)備巡視點位相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)清單酿乾,測算電網(wǎng)等單位目前部署的攝像頭是否已滿足企業(yè)對所有設(shè)備巡視點的巡視需要。畢竟有些設(shè)備的安裝位置很高萌圣,有的六米高渣蒙,甚至有的高達十米,已然形成了一個大的立體空間低海。”
而各省份電力領(lǐng)域攝像頭的覆蓋率一般很難超過70%:過去攝像頭的部署缔寒,都是由攝像頭廠家根據(jù)經(jīng)驗以及現(xiàn)場勘測來實現(xiàn)。
優(yōu)立科技的智能巡檢攝像頭點位優(yōu)化服務(wù)顿蝇,則更多通過三維空間的智能算法為電力領(lǐng)域客戶提供相對高性價比的覆蓋方案感细。“已安裝的位置是不是用戶所需要被巡檢的位置,以及有哪些地方還沒被覆蓋巷波,如何增補?如果還沒安裝萎津,應(yīng)該裝在哪里?”

優(yōu)立智能攝像機布點優(yōu)化服務(wù)
點云算法在電網(wǎng)的創(chuàng)新應(yīng)用
毫無疑問卸伞,從數(shù)字孿生初步入局電力領(lǐng)域直至目前抹镊,電網(wǎng)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型的需求處于不斷變化狀態(tài)。
以往「可視化模式的數(shù)字孿生」本質(zhì)上還是各種類型數(shù)據(jù)的疊加組合荤傲,而此類疊加組合表面上看起來是在一起的垮耳,一旦在使用一些專有的分析時,就會發(fā)現(xiàn)這些不同來源遂黍、不同層次的數(shù)據(jù)并不相通终佛,難以靈活整合應(yīng)用。
以上雾家,也是不少客戶認為數(shù)字孿生價值不高的原因所在铃彰。
如今數(shù)字孿生從好看真正進入到創(chuàng)造價值階段绍豁,在優(yōu)立科技釋放電力數(shù)據(jù)價值的背后,是其對電網(wǎng)領(lǐng)域逐漸深入的理解牙捉。
張雪兵指出竹揍,電網(wǎng)領(lǐng)域?qū)珳?zhǔn)度的要求較高,尤其變電設(shè)施橘凿、變電站等對于閉合精確度要求達99.99%以上棱悄,希望能利用毫米級的精度數(shù)據(jù),對電力巡視的狀態(tài)等進行準(zhǔn)確分析和判斷寡络。
具體到實際應(yīng)用中鬼壹,白天使用可見光攝像頭可以輕松監(jiān)視和跟蹤目標(biāo)。然而述搀,到了夜晚寥药,可見光相機具有一定的局限性,且受天氣影響大恰避,陰雨趁悦、云霧和夜間等環(huán)境的可見光成像效果受到較大干擾。
正因如此揽膏,不同于市面上大部分公司來用人工建模模型構(gòu)建三維應(yīng)用的技術(shù)路徑委蒿,優(yōu)立科技打造了一套以變電站三維超高精度激光點云為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),通過高精度三維彩色點云和攝像機聯(lián)動控制的方式建立起三維智能巡檢系統(tǒng)歹朵。
與普通激光點云數(shù)據(jù)相比黎人,優(yōu)立科技的超高精度激光點云數(shù)據(jù)在還原度、美觀度挠说、實用度三方面全面超越澡谭。基于超高精度激光點云數(shù)據(jù)损俭,全站模型可以達到毫米級別精度蛙奖,點密度達到20萬點/平方米,平均誤差在 2MM 內(nèi)杆兵,最大誤差不超過 6MM雁仲。
系統(tǒng)利用高精度點云進行點位標(biāo)記,調(diào)動攝像機、巡檢機器人琐脏、無人機攒砖、輔控設(shè)備等檢測設(shè)備獲取視頻與照片數(shù)據(jù)通過后臺圖像識別分析出隱表與缺陷信息,并顯示在三維模型上日裙。
基于激光雷達點云成果吹艇,同時融合可見光影像數(shù)據(jù),優(yōu)立科技通過遠程定制巡檢任務(wù),控制站端視頻監(jiān)控及機器人開展巡檢受神,基于實景三維實時感知巡檢情況推讽,對獲取視知圖像進行智能分析,自動跟蹤異常設(shè)備副呆,結(jié)合設(shè)備實時信號實現(xiàn)告警監(jiān)視失叁、故障聯(lián)動等,達到遠程智能立體巡檢旺胳。
用張雪兵的話來說隐辟,優(yōu)立科技算得上是目前國內(nèi)首家將激光雷達這類新型終端設(shè)備運用在大型變電站、直流站內(nèi)捞蹈,并提供相應(yīng)的運維服務(wù)的企業(yè)栈碰。
三維電網(wǎng)一張圖,以三維引擎平臺為底座
縱觀整個電力行業(yè)市場钧鸳,入局的企業(yè)并不算少牛斥。“包括像阿里巴巴、華為等大廠在內(nèi)搓睦,也在利用自身優(yōu)勢如云平臺來占據(jù)一定市場份額卡载。”
對于優(yōu)立科技而言,輔助電力單位的現(xiàn)場運維與決策傍念,正是企業(yè)在當(dāng)前數(shù)字化矫夷、智能化需求涌現(xiàn)的時代背景下面臨的一場抉擇。
張雪兵表示憋槐,電力設(shè)施布滿全國各地双藕,包括各省市、縣阳仔、鎮(zhèn)級的電力設(shè)施全覆蓋忧陪,相關(guān)數(shù)據(jù)量很大。從這一數(shù)據(jù)體量上來說近范,既要高精準(zhǔn)數(shù)據(jù)的全面覆蓋嘶摊,又要龐大的算力與存儲,對數(shù)據(jù)管理引擎的處理能力评矩,對系統(tǒng)底座平臺要求并不低叶堆。
而優(yōu)立科技三維數(shù)據(jù)管理引擎,便是其進入實用性數(shù)字孿生世界的鑰匙稚照。
據(jù)介紹蹂空,優(yōu)立科技國產(chǎn)自研的三維數(shù)據(jù)管理引擎俯萌,可以秒級加載超大體量三維數(shù)據(jù)果录,首先解決實景GIS數(shù)據(jù)“看”的難題;除了GIS,引擎還支持多種結(jié)構(gòu)格式的三維模型,在一個平臺上無損快速加載;支持數(shù)據(jù)在云端或本地存儲咖雀,多人協(xié)同作業(yè)擎势。
采用自研專利UDS格式,優(yōu)立科技無限細節(jié)三維引擎可以將點云和高精度三維模型進行高效壓縮亮购,UDS格式對LAZ格式激光點云的壓縮率在60%以上楚携,轉(zhuǎn)換效率達到1GB/分鐘,可以大大節(jié)約存儲資源和空間岔爹∶┐眩基于八叉樹結(jié)構(gòu),通過CPU算力實現(xiàn)三維數(shù)據(jù)本地渲染特性旧伺。
相對來說浆英,電網(wǎng)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)保密安全要求較高,一切都需要在安全環(huán)境內(nèi)網(wǎng)的體系內(nèi)運行君祸。某種程度上批型,上述大規(guī)模數(shù)據(jù)快速下載能力下沉至電網(wǎng)領(lǐng)域,也為全省一張圖含滴,乃至未來全國一張圖的數(shù)據(jù)資產(chǎn)的安全運維需求提供了無限可能诱渤。
談及優(yōu)立科技的業(yè)務(wù)布局,張雪兵坦言谈况,公司通過一些具體項目來打包產(chǎn)品勺美,而下沉至應(yīng)用的產(chǎn)品始終圍繞著自主平臺的構(gòu)建。“公司現(xiàn)有產(chǎn)品方案碑韵,基本依賴于公司底層的三維數(shù)據(jù)底座平臺励烦。而這一平臺是目前國家電網(wǎng)或者南方電網(wǎng)等電力系統(tǒng)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中所認可的安全平臺系統(tǒng)。”
放眼未來泼诱,從無人值守轉(zhuǎn)向無人巡檢坛掠,從部分試點城市落地到全國范圍內(nèi)鋪開,仍需優(yōu)立科技長對內(nèi)期蓄力治筒,對外保持合作屉栓。能夠確定的是,若要想在應(yīng)用上繼續(xù)提升耸袜,實現(xiàn)看友多、算、存一體化事關(guān)重要妨宪。
優(yōu)立科技(Eulee)是一家數(shù)字孿生&元宇宙核心技術(shù)提供商锥约,專注為企業(yè)提供三維數(shù)據(jù)管理、數(shù)字孿生創(chuàng)建及應(yīng)用的高新技術(shù)企業(yè)之灼,致力于用三維技術(shù)構(gòu)建萬物相連的孿生世界侮搭,賦能多個行業(yè)创邦。