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基于面向智能电网的3D-GIS平台研究与构建

智能电网是我国电力系统新时期发展过程中的主流方向，我国电力系统在发展过程中旨在结合国内电网发展的现实状况，联系我国实际经济实力、技术水平和发展水平构建具有中国特色的电网系统。为此需要国家电网企业尽快建设骨干网架，促进各级电网实现协调发展，创建互动化、自动化和信息化的智能电网，为我国社会稳定发展奠定良好基础。

1、 3D-GIS平台的建设需求

智能电网卞要特征之一便是信息化，以智能电网为基础目标创建3D-GIS平台是促进电网各个环节智能分析能力、信息集成能力以及电网数字化程度全面深化，提高电网管理、经营、生产实力的重要手段之一。

1.1智能电网研究

智能电网主要是在原有物理电网基础上，融入现代领域中先进的控制技术、计算机技术、信息技术、通讯技术、传感测量技术，和物理电网进行高度集成后所诞生出来的新型电网模

式。当下和智能电网相关的研究主要包括三种层面:

（1）对智能电网相关概念及其国内外发展现状进行集中探讨。

（2）针对智能电网实施过程、核心技术、主要特征以及电网原动力等层面实施合理评述。

（3）对我国智能电网相关技术实际发展状况进行回顾，展望我国智能电网未来主要发展趋势。

我国智能电网的相关信息平台建设工作依然处于一种探索阶段，而可视化、动态、三维电网呈现技术是智能电网未来发展过程中的主要方向，属于技术发展重点环节。为此需要信息平台为后期智能电网管理提供图像化无缝接口，把从各种渠道传输过来的实时信息通过动态拓扑模型进行有效的集成处理，从而将其完整地呈现出来。

1.2 3D-GIS平台发展需求

实际上电网也属于一种跨区域多维动态实时系统，而在数据处理和数据分析过程中， 二维GIS也具有突出的应用功能。但其本质依然属于一种抽象符号系统，无法为人们提供合理的人性化视觉感受。

3D-GIS平台通过立体造型技术为广大用户展现出一种全面的地理空间形象，不但能够准确描述出各种空间平面关系，同时还能够表达出空间对象的垂向联系，帮助用户了解电网规划过程中相关环境特点，比如通讯线路、架空线路、建筑物、水域状况、道路信息以及山脉分布等内容，同时还能够提供各种基础数据信息以及三维空间信息，提升设备管理、应急指挥、电网调度的人性化水平与可视化程度，为智能电网发展奠定良好管理基础。

ArcGIS强大的三维渲染引擎，支撑全领域GIS数据三维化升级

数据作为GIS平台的基础，直接影响着系统功能的实现。随着技术的发展以及硬件设备的丰富，三维数据来源越来越多，获取成本越来越低。业内专家认为，GIS数据的三维化升级是大势所趋。

ArcGIS 10.8不仅支持手工精细建模模型，还支持实景三维模型和BIM以及室内模型等三维数据。三维数据一般都具有数据量大、数据分布不均匀等特点，为了进一步提高前端呈现的效率，ArcGIS 10.8新增加了可视范围工具，可以根据用户的需求和数据的重要性程度，在不同比例尺下加载不同图层的数据，带来更好的视觉效果。

而对于部分缺少三维数据的用户来说，ArcGIS 10.8的智能制图功能，可在浏览器端将二维要素图层直接转化成三维模型，并基于要素属性实现数据驱动制图。

ArcGIS与新技术融合，激发三维应用无限可能

随着5G时代的到来和物联网等技术的进一步发展，相信未来GIS在三维上将会与更多的领域结合，开启新的应用空间。比如，除了上面谈到的与BIM的结合外，与IoT结合将有可能促进GIS的又一次飞跃，实现GIS从现有的三维空间管理过渡到四维时空管理上。与游戏引擎的结合是另一个值得期待的应用思路。游戏引擎包含了物理引擎、碰撞检测系统、电脑动画、渲染引擎等交互式应用核心组件，通过借助GIS的洞察分析能力，能够进一步提升游戏的沉浸式体验。

当然，更多三维酷炫应用，你都可以在6月17-19日，“2020 ArcGIS空间信息技术开发者大会”线上直播中得到极致体验。除了最新版本ArcGIS 10.8将正式亮相，大会还设有专题讲座将深度剖析ArcGIS平台在三维方面的重大提升。