項(xiàng)目屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域。
伴隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大、極端氣候的頻發(fā)以及地質(zhì)條件的復(fù)雜化，由于輸變電場景三維信息量化精度差、設(shè)備幾何姿態(tài)評估技術(shù)缺失，樹木入侵、風(fēng)偏、倒塔等風(fēng)險(xiǎn)日益增加。同時(shí)，隨著電網(wǎng)企業(yè)響應(yīng)國家“數(shù)字中國”戰(zhàn)略的推進(jìn)，智慧電網(wǎng)建設(shè)對輸變電場景三維數(shù)字化、信息化的需求日益增長。因此，尋求一種可破解困境的輸變電場景感知新技術(shù)，已成為輸變電領(lǐng)域的必然選擇。
該項(xiàng)目聚焦輸變電場景勘測、運(yùn)維及三維數(shù)字化、信息化的重大需求，通過攻關(guān)機(jī)載和地面激光雷達(dá)與電網(wǎng)業(yè)務(wù)交叉融合所涉及的應(yīng)用基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)，攻克了輸變電場景的三維感知、點(diǎn)云數(shù)據(jù)的智能處理與重構(gòu)理論算法，研制出了適用于輸電線路特點(diǎn)的機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備，制定了作業(yè)技術(shù)規(guī)范，提出了房屋拆遷與林木砍伐量統(tǒng)計(jì)、距離測量、姿態(tài)4D觀測、仿真預(yù)警、變電站三維建模等應(yīng)用技術(shù)，研發(fā)了應(yīng)用軟件平臺，實(shí)現(xiàn)了在輸變電勘測、智能運(yùn)維與三維數(shù)字化、信息化等環(huán)節(jié)的應(yīng)用。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：
發(fā)明了組合孔徑動(dòng)態(tài)平衡探測技術(shù)，研制了大視場機(jī)載激光掃描系統(tǒng)吊艙，解決了飛行平臺姿態(tài)變化對線路走廊掃描測量的影響，提升了數(shù)據(jù)感知質(zhì)量與機(jī)巡效率。
基于目標(biāo)特征不變性和拓?fù)淅碚?，首次提出了輸變電場景?shí)景機(jī)載、地面激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的自動(dòng)匹配與融合算法，提高大區(qū)域多源點(diǎn)云數(shù)據(jù)的配準(zhǔn)精度，解決了機(jī)載、地面激光雷達(dá)融合應(yīng)用的難題。
開發(fā)了基于多維度子空間與深度學(xué)習(xí)的輸變電激光雷達(dá)點(diǎn)云通用自動(dòng)分割、分類算法，實(shí)現(xiàn)了輸電線路9類關(guān)鍵要素全自動(dòng)分類、變電站典型設(shè)備點(diǎn)云的自動(dòng)提取與標(biāo)記，突破了海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)高辨識與快處理的瓶頸問題。
建立了基于地面激光雷達(dá)的變電站點(diǎn)云采集、三維模型重構(gòu)與模型質(zhì)量評估的技術(shù)體系，制定了變電站地面激光雷達(dá)實(shí)景三維模型重構(gòu)技術(shù)導(dǎo)則。
提出了輸變電設(shè)備幾何形態(tài)4D觀測評估技術(shù)；研發(fā)了集合運(yùn)行狀態(tài)、氣象條件等多要素的設(shè)備空間重構(gòu)與空間安全距離仿真平臺，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場的反演與推演，為事故追溯與預(yù)警提供了有力支撐。
與該項(xiàng)目相關(guān)的已授權(quán)專利33項(xiàng)（其中發(fā)明專利20項(xiàng)）、軟件著作權(quán)13項(xiàng)；發(fā)表論文68篇，出版專著1本，制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。
項(xiàng)目成果已在電網(wǎng)企業(yè)全面推廣應(yīng)用。項(xiàng)目成果的直升機(jī)激光掃描巡檢技術(shù)已完成了國家電網(wǎng)公司累計(jì)10萬多公里的超/特高壓輸電線路巡檢應(yīng)用，成功發(fā)現(xiàn)4.4萬余處隱患；三維重構(gòu)技術(shù)已完成了上海、湖北、江蘇、安徽、四川、河北等多14個(gè)省市100余座超/特高壓變電站實(shí)景三維建模，并在國網(wǎng)“電網(wǎng)運(yùn)檢智能化分析管控系統(tǒng)”中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用；激光雷達(dá)勘測技術(shù)已在全國88條、近2萬公里輸電線路勘測設(shè)計(jì)工程中得到應(yīng)用。近三年，項(xiàng)目成果相關(guān)產(chǎn)品銷售和技術(shù)服務(wù)新增產(chǎn)值57,186.53萬元，新增利潤5,794.59萬元，節(jié)約資金12,293.1萬元。項(xiàng)目成果已在電網(wǎng)企業(yè)率先實(shí)現(xiàn)了常態(tài)化、規(guī)?；瘧?yīng)用，起到行業(yè)示范和引領(lǐng)作用，并可輸出至發(fā)電企業(yè)及存在類似場景的廠礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)移植應(yīng)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
項(xiàng)目屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域。
伴隨著電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大、極端氣候頻發(fā)及地質(zhì)條件復(fù)雜化，因輸變電場景三維信息量化精度差、設(shè)備幾何姿態(tài)評估技術(shù)缺失，使得樹木入侵、風(fēng)偏、倒塔等風(fēng)險(xiǎn)日益增加；同時(shí)，隨著電網(wǎng)企業(yè)響應(yīng)國家“數(shù)字中國”戰(zhàn)略的推進(jìn)，智慧電網(wǎng)建設(shè)對輸變電場景三維數(shù)字化、信息化的需求日益增長。因此，尋求一種可破解困境的輸變電場景感知新技術(shù)，已成為輸變電領(lǐng)域的必然選擇。
該項(xiàng)目聚焦輸變電場景勘測、運(yùn)維及三維數(shù)字化、信息化的重大需求，通過攻關(guān)機(jī)載和地面激光雷達(dá)與電網(wǎng)業(yè)務(wù)交叉融合所涉及的應(yīng)用基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)，攻克了輸變電場景的三維感知、點(diǎn)云數(shù)據(jù)的智能處理與重構(gòu)理論算法，研制出了適用于輸電線路特點(diǎn)的機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備，制定了作業(yè)技術(shù)規(guī)范，提出了房屋拆遷與林木砍伐量統(tǒng)計(jì)、距離測量、姿態(tài)4D觀測、仿真預(yù)警、變電站三維建模等應(yīng)用技術(shù)，研發(fā)了應(yīng)用軟件平臺，實(shí)現(xiàn)了在輸變電勘測、智能運(yùn)維與三維數(shù)字化、信息化等環(huán)節(jié)應(yīng)用，主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：
1)發(fā)明了組合孔徑動(dòng)態(tài)平衡探測技術(shù)，研制了大視場機(jī)載激光掃描系統(tǒng)吊艙，解決了飛行平臺姿態(tài)變化對線路走廊掃描測量的影響，提升了數(shù)據(jù)感知質(zhì)量與機(jī)巡效率。
2)基于目標(biāo)特征不變性和拓?fù)淅碚?，首次提出了輸變電場景?shí)景機(jī)載、地面激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的自動(dòng)匹配與融合算法，提高大區(qū)域多源點(diǎn)云數(shù)據(jù)的配準(zhǔn)精度，解決了機(jī)載、地面激光雷達(dá)融合應(yīng)用的難題。
3)開發(fā)了基于多維度子空間與深度學(xué)習(xí)的輸變電激光雷達(dá)點(diǎn)云通用自動(dòng)分割、分類算法，實(shí)現(xiàn)了輸電線路9類關(guān)鍵要素全自動(dòng)分類、變電站典型設(shè)備點(diǎn)云的自動(dòng)提取與標(biāo)記，突破了海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)高辨識與快處理的瓶頸問題。
4)建立了基于地面激光雷達(dá)的變電站點(diǎn)云采集、三維模型重構(gòu)與模型質(zhì)量評估的技術(shù)體系，制定了變電站地面激光雷達(dá)實(shí)景三維模型重構(gòu)技術(shù)導(dǎo)則。
5)提出了輸變電設(shè)備幾何形態(tài)4D觀測評估技術(shù)；研發(fā)了集合運(yùn)行狀態(tài)、氣象條件等多要素的設(shè)備空間重構(gòu)與空間安全距離仿真平臺，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場的反演與推演，為事故追溯與預(yù)警提供了有力支撐。
與該項(xiàng)目相關(guān)的已授權(quán)專利33項(xiàng)(其中發(fā)明專利20項(xiàng))、軟件著作權(quán)13項(xiàng)；發(fā)表論文68篇，出版專著1本，制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。
項(xiàng)目成果已在電網(wǎng)企業(yè)全面推廣應(yīng)用。項(xiàng)目成果的直升機(jī)激光掃描巡檢技術(shù)已完成了國家電網(wǎng)公司累計(jì)10萬多公里的超/特高壓輸電線路巡檢應(yīng)用，成功發(fā)現(xiàn)4.4萬余處隱患；三維重構(gòu)技術(shù)已完成了上海、湖北、江蘇、安徽、四川、河北等多14個(gè)省市100余座超/特高壓變電站實(shí)景三維建模，并在國網(wǎng)“電網(wǎng)運(yùn)檢智能化分析管控系統(tǒng)”中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用；激光雷達(dá)勘測技術(shù)已在全國88條、近2萬公里輸電線路勘測設(shè)計(jì)工程中得到應(yīng)用。近三年，項(xiàng)目成果相關(guān)產(chǎn)品銷售和技術(shù)服務(wù)新增產(chǎn)值57，186.53萬元，新增利潤5794.59萬元，節(jié)約資金12，293.1萬元。項(xiàng)目成果已在電網(wǎng)企業(yè)率先實(shí)現(xiàn)了常態(tài)化、規(guī)模化應(yīng)用，起到行業(yè)示范和引領(lǐng)作用，并可輸出至發(fā)電企業(yè)及存在類似場景的廠礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)移植應(yīng)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
