摘要：电子沙盘系统实质研究的就是发生在人与地理环境之间的虚拟交互技术，要想有效构建仿真性高的电子沙盘系统，就需要做好数据的处理工作。海量的数据支撑是一个强大的电子沙盘系统设计开发的从技术，在云平台基础上开展电子沙盘系统的设计与开发，无论是从数据的收集还是处理分析，都能获得更好的效果。本文主要就基于云平台的电子沙盘系统设计与开发进行研究。
关键字：云平台；电子沙盘；设计开发
电子沙盘系统是现代化数字电力运营管理的综合端口，是建立在先进的数据处理系统、Remote Sensing 技术以及三维网络 GIS 平台基础上的。随着我国电网管理的不断发展，无论是管理的内容，还是管理的范围，都在不断的扩大，呈现出多元化的趋势，对工作的效率以要求也越来越高，分散的人工管理形式已经不适应我国电网发展的形式，迫切需要开发出一个不仅能够有效开展成本管理、提高维修效率、指导营销工作开展，还能够有效实现数据收集、整理、分析与储存的综合集约化的管理系统。开发设计以及云平台的电子沙盘系统，对于电网中的资源信息以及维护数据及时有效的获取并分享，为电网的发展规划、维护建设等提供对应的信息查询与管理服务，对实现电网管理的规范化、集中化以及信息化有着非常重要的现实意义。
一、电子沙盘系统关键技术
（一）海量空间数据管理
随着三维技术的不断发展及其在电力电子沙盘系统中的应用深化，当前我国电子沙盘需要处理的地理信息数据要远远大于过去的二维数据，不仅数据量庞大，还有着数据类型复杂的特点，因此在设计开发电子沙盘系统过程中必须要处理好的海量数据的管理工作，这就需要借助相关的基础手段优化数据管理工作。
1、电子沙盘系统需要将数据管理板块从系统中剥离开来，将数据管理功能设置成一个逻辑上得独立的功能层，摆脱在数据储存与读取过程中，设备以及位置等因素的影响与制约。
2、搭建统一的数据库，制定统一的数据储存标准，将电子沙盘中存在的关于不同场景的不同类型、尺度的遥感影像数据、地理数据、三维空间数据以及模型数据等进行统一收集与管理，统一进行数据调度。
3、制定标准化的数据管理模式，对系统中的文件数据以及空间数据库开展一体化管理，提升管理效率。
4、引入数据索引组织技术，根据层次细节度开展三维空间数据管理工作。
5、建立统一的管理机制，对三维空间数据的输入、发布与查询等进行规范化管理。
（二）大规模场景的三维可视化
电子沙盘中所涉及到的地形地貌等事物十分复杂，是建立在庞大的数据基础上的，在现阶段的条件下要想借助常规的技术来将这么庞大的数据进行可视化处理是很困难的，需要借助一些特殊方法对数据进行处理：
1、做好场景管理。电子沙盘系统借助节点与提成来对场景数据进行整理，组织成模型，对场景管理不断简化。
2、引入简化技术高校简化场景。电子沙盘系统通过引入多分辨率模型技术、金字塔数据压缩存储方法、骨架与皮肤的匹配技术等先进手段不断简化三维场景，加快场景绘制速度。
3、采用高效的可见性技术。在现有的条件下如何快读导入场景是一个难题，电子沙盘可以借助基于可见性缓冲的场景加载速度完成场景导入，在进行浏览的过程中同时开展场景加载，双线并行，解决场景载入停顿问题，实现0时间载入。
4、并行图形优化技术。在三维图形技术不断发展进步的过程中，图形硬件技术的发展是一个重要的发展分析，电子沙盘需要在现有的硬件基础上不断优化并行处理功能，确保图形硬件技术的优势能够得到充分的发挥。
（三）三维场景数据查询和分析与运算
对电子资源管理来说，三维场景相关数据的查询、分析与运算有着非常重要的作用，主要可以通过以下技术进行实现：
1、基于三维景观中空间实体之间的数据组织关系，开展图的方式计算，打破固有的图层基本处理模式
2、在选择空间分析算法过程中，可以选择空间拓扑叠加、网络分析、缓冲分析等计算复杂性比较低的算法，而在选择常用模型时，则可以选择空间关系模型或者空间分布模型，其中空间关系模型又可以分为空间相似与空间相关等类型，空间分布模型可以细分为空间趋势以及空间聚类等类别。
3、借助结构化查询语言所具备的空间查询功能来开展三维空间数据查询检索工作，并且根据操作人员的需求开展变换、测量等空间数据函数运算。
二、电子沙盘系统的设计开发
（一）搭建网络架构
为了确保网络访问的安全性，保障信息的完整性，开发设计电子沙盘需要在公司信息内网的基础上搭建网络构架，支撑起电网系统中各种信息的互通互联。
（二）基础资源
电子沙盘的开发与设计需要大量的数据进行支撑，这些数据都来源于电网系统中各种基础性的服务，需要在电力企业中搭建统一的云平台，与各种基础系统进行有效对接，提供全面的软件与硬件基础资源支撑。
（三）数据服务
电子沙盘中的数据都是由电力企业的统一数据库提供的，因此需要搭建起一个统一的数据库，负责包括数据交换与共享、数据处理与分析、数据收集与管理等在内的数据服务，根据操作人员的需要提供包括主要变压站的负载数据、资源定位、网架结构等数据的展现。
（四）集成服务
基于云平台的电子沙盘将宝典系统、网络资源中心、设备管理中心、整合GIS等各项公共技术应用综合在一起，借助集成技术结成在统一的平台，财通统一的权限、工作流以及可视化工具等公共技术组建开展管理。
（五）应用构建
借助企业统一云平台，适配3D全息影像技术可视真实展现，融合移动及大数据等多种技术应用的需求。
（六）访问渠道
可通过口令密码，指纹识别，人脸识别等技术实现权限分级访问。
建立在云平台的电子沙盘系统对与整个电网系统的集成管理有着非常重要的现实意义，对提升电网维修管理、营销管理、电力调度等工作的效率作用明显，是未来电子沙盘系统发展的主要方向。
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[3]基于ArcScene的三维地形可视化研究与实现[J]. 杨雪银，万成兵，吕光荣. 科技信息（学术研究）. 2008（32）
论文作者:王伟,徐宏,周青睐,刘书涵,花志伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/6
标签：沙盘论文; 数据论文; 电子论文; 系统论文; 技术论文; 场景论文; 空间论文; 《电力设备》2018年第2期论文;