【技术实现步骤摘要】
基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法及装置
[0001]本专利技术涉及输电线路安全
，尤其涉及基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法及装置。
技术介绍
[0002]输电线路在电能远距离输送上具有重要的作用，其稳定与安全问题格外重要。由于树木与输电线路的安全距离不足而引发的输电线路故障时有发生，严重影响电网的稳定运行。
[0003]为保证电网的稳定运行，传统技术中通过人工巡检方式对输电线路进行定期实地巡查，以查看输电线路区域树木生长的情况。人工巡检方式受时间、天气以及线路复杂地理位置的影响，存在着费时费力，检测到的数据无法及时录入数据库并进行分析，且难以预测树木的生长趋势。
[0004]现有技术中利用激光雷达、摄像头等在线监测手段实现对输电线路区域树木情况的监测，然而这类手段无法难以实现对输电线路中树木生长趋势的可视化预测。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供了基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法及装置，解决了如何实现高效直观的输电线路树木生长预测的技术问题。<...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法，其特征在于，包括：获取目标输电线路的激光点云数据和图像数据；从所述激光点云数据中提取树木点云数据，基于所述树木点云数据构建不同树木种类的树种三维模型，形成树种三维模型库；对所述图像数据进行树木及对应树木种类识别，得到对应的识别结果；其中，所述识别结果包括图像目标位置和图像目标种类；根据所述图像目标种类从所述树种三维模型库中匹配相应的树种三维模型作为目标三维模型，采用迭代最近点算法将所述目标三维模型放置于与相应图像目标位置对应的树木点云位置，形成输电线路三维场景模型；构建所述目标输电线路的沿线环境的数字孪生体，并对所述输电线路三维场景模型中的各树种三维模型关联相应的树木生长模型，得到目标输电线路环境的数字孪生空间；获取所述目标输电线路所处区域的树木生长环境数据，将所述树木生长环境数据输入至所述数字孪生空间中的树木生长模型，以实现在所述数字孪生空间中不同周期内树木生长的可视化预测。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法，其特征在于，所述从所述激光点云数据中提取树木点云数据，包括：根据杆塔、线路及不同种类树木对应的三维点云特征高度，对所述激光点云数据进行分层，对每层激光点云数据进行聚类，根据得到的聚类结果提取树木点云数据。3.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法，其特征在于，所述对所述图像数据进行树木及对应树木种类识别，包括：将不同种类的树木图像划分为训练集和测试集；根据所述训练集训练卷积神经网络，并用所述测试集测试卷积神经网络的准确率，选出准确率最高的卷积神经网络模型作为树木检测模型；采用所述树木检测模型对所述图像数据进行树木及对应树木种类识别。4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述目标输电线路的导线舞动数据及所述树木生长模型预测的树木高度，计算所述数字孪生空间中树木与导线的距离；若所述距离超过预置的安全距离，输出相应的预警信息。5.一种基于数字孪生的输电线路树木生长可视化预测装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于获取目标输电线路的激光点云数据和图像数据；树种三维模型库构建模块，用于从所述激光点云数据中提取树木点云数据，基于所述树木点云数据构建不同树木种类的树种三维模型，形成树种三维模型库；图像识别模块，用于对所述图像数据进行树木及对应树木种类识别，得到对应的识别结果；其中，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗容波，熊仕斌，蒋维，陈贤熙，曾庆辉，刘少辉，吴焯军，李国伟，王俊波，唐琪，张殷，宋安琪，李新，范心明，董镝，梁年柏，刘崧，刘昊，王云飞，李雷，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：
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