基于GIM的变电站模型轻量化三维展示研究

针对电网可视化模型重构过程中存在模型冗余、非标化、信息丢失等问题,提出一种基于GIM的变电站三维模型重构和优化方法。基于GIM三维协同设计,构建变电站组件模型,通过层次划分、参数建模、属性入库、模型组装和优化将GIM模型转化成标准FBX文件,降低模型数据量,实现GIM模型优化。由方案库协同设计,实现电气、土建专业全周期协同,提升变电站全流程协同设计,提升模型实用性。某变电工程实践表明,采用的GIM三维重构技术具有建模精度可控、复用率高、属性标准化入库的优点,通过模型优化,模型面片数减少,复用率提升。

基于GIM技术和YOLOv3深度网络的三维电网建模及校验方法

针对当前电网三维建模中易出现模型错误且与标准存在差异等问题,提出了一种基于GIM技术和YOLOv3深度网络的三维电网建模及校验方法.该方法基于GIM技术来构建电网的三维模型,并利用YOLOv3深度网络对其电气设备类型加以检测.同时根据设定的校验规则对电气距离进行安全校验,从而保证电网三维模型的真实性与安全性.基于新建220 kV变电站数据对所提方法进行的实验分析结果表明,所得变电站三维模型能够呈现各类参数,校验结果的准确率、召回率和F1值分别为92.48%、96.71%及94.55%,能够满足实际应用需求.

基于GIM模型的智能变电站二次回路三维可视化系统设计分析

文章介绍了智能变电站二次回路三维可视化系统结构,根据该结构开展系统结构的软硬件设计,明确系统内部的系数指标,并以某智能变电站为例,详细阐述三维可视化系统设计对模型建立效果、可视化运用效果、可视化应用效率、施工项目造价与施工变更次数的影响,全面提升智能变电站的设计应用效果和区域整体供电水平。

基于GIM的高压架空输电线路杆塔等效模型构建

为确保构建的杆塔等效模型与输电工程实际具有较高的适配度,引进GIM技术,设计一种针对高压架空输电线路塔杆等效模型的全新构建方法。结合高压输电所在区域的实际条件,获取场地多源渠道数据,设计三维建模场景;利用GIM技术建立针对高压架空输电线路杆塔的空间结构模型,以此为依据对等效模型中的各个节点进行拼接设计;根据输电线路塔杆平行导体理论,明确导体之间存在互感效应,补偿并修正杆塔等效模型波阻抗系数,完成杆塔等效模型的构建。通过实践证明,设计的模型在实际应用中具有可行性,可实现对电网不同作业条件与作业环境的模拟,从而掌握雷击条件下杆塔不同接地段的过电压变化趋势。

利用GIM和IRI模型比较分析宜昌地区电离层变化规律

卫星导航定位系统中,电离层延迟是一个很重要的误差源。为了有效削弱该误差源的影响,提高导航定位的精度,需要选择一个很好的电离层延迟改正模型。本文介绍了GPS电离层模型的原理与方法,对两种主要的电离层模型进行了比较,并分析了宜昌市区域的电离层TEC值的时空变化特征。

纺织厂车间噪声的灰色GIM(1)预测模型

利用灰色ＧＩＭ（１）模型的非时序直接建模法原理，对纺织厂织造车间的环境噪声分别建立了等间隔和不等间隔的非时序预测模型。实测研究表明ＧＩＭ（１）模型优于常规ＧＭ（１，１）模型，且所需建模数据大为减少，预测精度更高（达９９．９９％），从而拓宽了灰色预测的适用范围。

基于GIM的Klobuchar电离层模型的精度及影响因素分析

利用2003年-2014年的GPS广播星历提供的Klobuchar模型的参数,计算得到全球范围内的电离层延迟,以CODE发布的高精度的全球电离层图(GIM)数据作为参考,对Klobuchar模型进行时空精度分析,并探讨太阳活动和地磁活动与模型精度相关性。结果表明:按年份来看,Klobuchar模型精度与太阳活动和地磁活动呈负相关,在太阳和地磁活动剧烈的年份,模型精度较差,反之较好。按月份来看,Klobuchar模型的精度呈现一个半年的周期,在一月份和七月份的精度较高,在四月份和十月份的精度较低。空间上,Klobuchar模型精度在南北半球大致呈现对称分布;在太阳和地磁活动剧烈的年份,在低纬度地区的精度较低,在中高纬度地区精度较高;在太阳和地磁活动平静的年份,模型在全球范围内的精度较好。

基于GIM模型的智能变电站二次回路三维可视化系统设计

由于智能变电站内二次回路需要模拟的对象较多,并且具有时序性特征与非时序性特征,导致智能变电站二次回路三维可视化效果较差。基于此设计了一个基于电网信息模型(grid information model,GIM)模型的智能变电站二次回路三维可视化系统。系统硬件部分,重点设计处理器、互感器采样模块与互感器采样模块;系统软件部分,对空间数据组织与管理、几何元素间求交计算、模型切割、模型贴合。在此基础上采用GIM模型建立时序模型,完成智能变电站二次回路三维可视化系统的设计。实验结果表明,所提基于GIM模型的智能变电站二次回路三维可视化系统不仅提高了建模帧速、可视化效率与可视化效果,所设计系统的可视化结果基本不存在缺陷。所设计系统还减少了施工变更次数、施工成本与施工周期,施工成本最大降幅接近0.5倍。因此,说明所设计系统提高了变电站二次回路三维可视化效果,可以满足系统设计需求。

输电工程三维GIM模型转换工程造价三维算量模型的方法和技术

现阶段输电工程的三维设计仍采用传统手工算量方式落后且费时费力,效率低下,因此基于输电工程提出三维设计模型转换工程造价三维算量模型的方法与技术,对输电工程GIM模型进行解析,并匹配技经提资数据和族参数。该方法不仅可以取代人工算量方式,还能结合、借助信息化实现三维设计模式下的造价编制工作向精准化、高效化方向发展。

基于GIM的模块化变电站电缆敷设三维设计

模块化变电站的设计过程中普遍取消了电缆层,采用传统的二维设计方式易导致电缆布线不清晰和发生交叉等问题,增加后期施工和运维检修的难度。基于GIM(电网信息模型)三维协同设计,构建出电缆模型,提出设计流程,并以110kV输变电工程为例,通过设计和施工反馈,与传统设计方式进行对比,探讨GIM三维设计的优劣。

基于GIM的水利水电灌浆工程三维可视化分析方法与应用

水利水电灌浆工程具有“作业隐蔽、数据量大、经验性强”等特点,长期以来其质量控制成为行业面临的难题。以建筑信息模型(BIM)核心价值理念为导向,以提高灌浆分析效率与效果为目标,遵循全过程“实时监控、快速分析、动态反馈”的思路,研究了基于地质信息模型(GIM)的灌浆工程三维可视化分析方法,包括GIM模型的构建与分析方法、灌浆工程参数化与可视化技术、灌浆过程实时监控与可视化技术等,并在此基础上研发了基于GIM的灌浆工程三维可视化分析系统。工程实践表明,该方法可实现事前灌浆孔地质条件的预测预判、事中灌浆过程的实时监控与异常诊断、事后成果数据的快速分析与评价,为隐蔽灌浆工程的质量控制与管理提供了可靠技术支撑。

基于GIM云平台和模型关系化技术的变电工程施工图审查系统

为解决变电工程图纸审查工作量大、生产方式落后、人员专业性要求高、审查效率低下等难题,文章基于GIM云平台和模型关系化技术设计了变电工程施工图审查系统。对变电工程GIM模型信息进行几何重组、信息重构,通过审核规则库的建立、映射、匹配,结合GIM云平台实现变电工程施工图审查。应用该系统对某变电站工程的施工图纸进行审核,表明系统具备数字化、云端化、自动化及智能化的特点,具有应用价值。

基于电网信息模型GIM的研究与应用

电网信息模型(GridInformationModel,GIM)是国家电网有限公司为满足输变电工程三维设计需要制定的一种技术标准,其建立在输变电过程各阶段的信息化以及数字化应用的系统上,是从两个角度,即信息技术与工程技术出发所建立的。而基于GIM标准建立的电网三维模型对于输变电工程智能化管理是时代发展的必然需求,也是促进实现电网项目管理信息化的有效措施。

计及电网工程全寿命周期的轻量化三维模型自动化校验

针对当前电力设计行业中存在轻量化三维模型设计校验方法自动化水平较低的问题,提出了一种计及电网工程全寿命周期的轻量化三维模型自动化校验方法.该方法基于BIM技术和GIM技术构建电网工程的三维模型,并引入了改进的SLAM技术完成工程的点云特征拼接重建,在此基础上利用改进深度学习模型KPConv完成三维模型节点的点云语义分割比对,从而实现模型的自动化校验.仿真实验结果表明,采用所提方法在相关模型的自动化校验中取得了较高的精度,且在校验误差方面具有较优的稳定性,因此其在电网工程轻量化三维模型的设计领域具有良好的应用前景.

基于多源数据的BKlob模型精细化

北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)开通了全球服务,BDS Klobuchar(BDSklob)模型的服务区域也拓展至全球范围,BDSklob模型全球化后的性能引起了极大的关注.针对北斗二号卫星导航系统(BDS-2)播发的BDSklob模型在服务区域外精度不高、两极地区改正异常情况,本文基于参数精化方法,利用经验模型IRI-Plas-2017、北斗全球广播电离层延迟修正模型(BDGIM),以及欧洲定轨中心(CODE)的全球电离层格网(GIM)产品多源数据提出新的BDSklob模型精细化方案多源数据精细化法.结果表明:各个数据源精细化方法对BDSklob模型性能都有明显提升,尤其是在极地区域;BDSklob_C(数据源为CODE的GIM产品)处理结果精度最高;BDSklob_B(数据源为BDGIM)精度次之,但不借助外部数据源,在北斗系统中即可完成精化处理;BDSklob_I(数据源为IRI模型)精度稍差,但基于经验模型的预测性,可以满足实时精化处理的需要.

GNSS广播电离层模型在极区的改正效果分析

电离层时延为GPS测量中最棘手、最严重的误差源,而极区结构复杂波动较大,电离层延迟极大影响了GPS测量精度,故在极区选取一个简单有效的电离层模型极为重要。将GPS及BDS采用的不同Klobuchar模型以及Ne Quick模型计算的极区总电子含量,以欧洲定轨中心提供的GIM模型电离层产品作为参考标准,研究三种广播电离层模型在北极地区的均方根和模型改正率。选取了2009—2013年共计5年的时间数据进行分析。结果表明,纬度在57.5°以上地区电离层改正GPS系统采用的Klobuchar模型基本不适用,但改正效果依然优于BDS,而Ne Quick模型改正效果弱于中低纬度,改正率整体在40%左右。

四轮转向半挂汽车列车横向稳定性仿真分析

引入Gim轮胎模型建立了四轮转向半挂汽车列车的非线性动力学模型。以零侧偏角为控制目标确定半挂汽车列车牵引车后轮转角。以建立的四轮转向半挂汽车列车非线性动力学模型为基础,采用数值不同的两种前轮转角输入,借助Matlab/Simulink仿真环境,对其运动规律进行时域仿真。仿真结果表明,高速时基于牵引车后轮转角的半挂汽车列车明显改善了车辆的操纵稳定性,且能在大前轮转角的情况下保证半挂汽车列车的稳定性。研究结果可为四轮转向半挂汽车列车操纵稳定性的优化及系统设计提供理论依据。

四轮转向半挂汽车列车横向稳定性的模糊PID控制

提出直接横摆力矩与四轮转向集成的控制方案。建立了四轮转向半挂汽车列车的四自由度非线性动力学模型,以零侧偏角为控制目标确定半挂汽车列车牵引车后轮转角,以牵引车横摆角速度为控制变量,基于模糊PID控制技术设计了直接横摆力矩模糊控制器。借助Matlab/Simulink软件,对该集成控制器的有效性进行了验证。仿真结果表明,高速大转向时,该四轮转向直接横摆力矩集成控制器能得到较好的输出响应,牵引车质心侧偏角、横摆角速度,半挂车横摆角速度及牵引车与半挂车的中心线夹角响应均能很快稳定,可显著提高半挂汽车列车的操纵稳定性。

三向轮胎力作用下路面动力响应分析

采用两自由度非线性汽车模型和地基上双层薄板建立三向轮胎力作用下的车-路系统。将非线性Gim模型与垂向点接触轮胎模型相结合对三向轮胎力进行描述。利用伽辽金方法推导三向轮胎力作用下路面响应的解析解,研究制动移线工况下各轮胎分力对路面响应的贡献,比较只考虑垂向轮胎力作用和考虑三向轮胎力作用时路面响应的差别,并分析系统参数对此差别的影响。研究成果有利于揭示车辆对道路的三向作用机理,为道路响应计算和道路寿命预测提供新的研究思路。

半挂汽车列车横向稳定性的最优控制

设计了半挂汽车列车直接横摆力矩的最优控制器,并对其有效性进行了验证。引入Gim轮胎模型建立了半挂汽车列车的非线性动力学模型,以牵引车质心侧偏角、横摆角速度,半挂车横摆角速度及牵引车与半挂车的中心线夹角为控制变量,提出了半挂汽车列车直接横摆力矩的最优控制方案,基于模型追踪控制技术推导了直接横摆力矩的最优控制器。借助Matlab/Simulink,以建立的非线性动力学模型为平台,对该控制器的有效性进行了验证。仿真结果表明:高速大转向时,装备直接横摆力矩最优控制器的半挂汽车列车能有效追踪理想模型,保证了半挂汽车列车的稳定性,使驾驶员能够对车辆进行正常地操纵。