(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210967309.2 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 中国电力工程顾问集团东北电力设 计院有限公司 地址 130021 吉林省长 春市南关区人民大 街4368号 (72)发明人 李一波　魏显安　苗霖　刘明远　 刘赟　王微　 (74)专利代理 机构 长春众益专利商标事务所 (普通合伙) 22211 专利代理师 李文萍 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于PML可视化编程语 言的防雷范围建 模方法 (57)摘要 本发明提供一种基于PML的防雷范围三维模 型建模方法， 包括如下步骤： 获取避雷针顶点的 X、 Y、 Z轴坐标， 获取地面的标高； 单针防雷范围划 分； 两针间联合保护范围； 等分线的建立； 两针联 合保护范围模型的建立； 两针外侧防雷范围模 型。 该建模方法依据避雷针坐标即可快速、 精确 的建模， 减少了大量机械化的重复建模工作， 提 高了建模效率。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115357981 A 2022.11.18 CN 115357981 A 1.一种基于PML可视化编程语言的防雷范围建模方法， 其特征在于， 所述建模方法包括 以下步骤： S1： 获取避雷针顶点(1)的X、 Y、 Z轴坐标， 获取地 面的标高； S2： 利用PML进行编程， 读取各个避雷针顶点(1)的坐标， 结合地面 高度共同计算标高一 半处以及地 面处的单针保护范围； S3： 将每两个最相近的避雷针间标高一半处和地面处联合保护范围的最窄点， 分别向 相同标高处单针保护范围圆的两侧引中部切线(2)和底部切线(4)， 每两根避 雷针能由此得 到边缘线段， 两根避 雷针之间联合保护范围是由联合保护的最高点与两针顶点形成的顶部 圆弧(3)； S4： 等分线 的建立： 等分线为顶部圆弧(3)、 标高一半处最窄处与避雷针在相同标高保 护范围圆的两侧引中部切线(2)、 底部切线(4)； S5： 两针联合保护范围模型的建立： 顶部圆弧(3)、 中部切线(2)， 底部切线(4)分别进行 等分， 顶部圆弧(3)和中部切线(2)任意相 邻三个等分点构成平 面三角形， 中部切线(2)和底 部切线(4)任意相邻三个等分点构成平面三角形， 上述所有平面三角形的集合共同组成双 针间联合保护的空间模型； S6： 两针外侧防雷范围模型的建立： 分别以两个避雷针为顶点， 中部切线外侧形成的圆 锥模型以及与地 面处底部切线外侧形成的圆台共同组成避雷针外侧的保护范围模型。 2.根据权利要求1所述的一种基于PML可视化编程语言的防雷范围建模方法， 其特征在 于， 所述S2中单针保护范围的确定方法如下： 首先计算出避雷针在离地标高一半处 的保护半径； 以避雷针在离地标高一半处 的投影 为圆心， 保护半径为半径获取中部平面圆； 其次以避雷针顶点(1)为顶点， 中部平面圆为底面， 可以获取一个圆锥模型， 即为单针 保护范围的上半部分； 再次计算出避雷针在地面处的保护半径； 以避雷针在地面处的投影为圆心， 在地面处 的保护半径为半径获取底部平面圆； 最后， 中部平面圆和底部平面圆分别作为圆台的上、 下底面， 组成圆台模型， 即为单针 保护范围的下半部分； 圆锥模型和圆台模型组成的模型就是 单针防雷的保护范围模型。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115357981 A 2一种基于PML 可视化编程语言的防雷范 围建模方 法 技术领域 [0001]本发明涉及防雷范围空间模型技术领域， 尤其涉及一种基于PML可视化编程语言 的防雷范围建模方法。 背景技术 [0002]随着建筑信息模型(B uilding Informat ion Modeling,BIM)技术在工程领域的快 速推广， 其在电厂设计中的应用也逐渐加深， 通过BIM技术可以将防雷设计的基本信息， 包 括防雷范围的横截面、 结构、 范围等都包含在BIM模型中， 实现防雷模型的可视化、 参数化， 在防雷BIM应用中， 面临很大的一个问题就是BIM模型的建立。 [0003]BIM技术最初是Autodesk公司2002年提出的， 其相应的软件为 Revit,但随着软、 硬 件技术的发展， BIM的理念逐步延伸到工业建设工程中。 在火力发电工程设计领域， AVEVA公 司的PDMS软件占有绝大多BIM应用市场， 该软件主要面 向于工业厂房的管道、 建筑、 结构设 计。 而防雷空间不同于以上对象， 其主要特点为： (1)防雷范围截面形式多样且多为曲线样 式， 如圆弧， 旋转体等； (2)防雷范围主要根据避雷针或线的相对位置关系而确定的。 在空间 中的防雷范围是一个空间曲面， PDMS本身无法实现空间曲面的建模。 比较好的一种防雷空 间建模方式是以平代曲， 将曲面划分成多个小平面。 而PDMS本身很难满足防雷空间精确建 模的要求， 机械化的重复建模将极大增加设计成本， 并且给模型 的调整和修改带来极大 的 不便， 这些都制约 着BIM技术在火力发电防雷设计数字化的的发展， 所以如何快速精确的建 立防雷范围模型至关重要。 发明内容 [0004]本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处， 提供一种基于PML的防雷范围三 维模型建模方法， 该建模方法依据避 雷针坐标即可快速、 精确的建模， 减少了大量机械化的 重复建模工作， 提高了建模效率。 [0005]为实现上述发明目的， 本发明提供一种基于PML可视化编程语言的防雷范围建模 方法， 其特 征在于， 所述建模方法包括以下步骤： [0006]S1： 获取避雷针顶点的X、 Y、 Z轴坐标， 获取地 面的标高； [0007]S2： 利用PML进行编程， 读取各个避雷针顶点 的坐标， 结合地面高度共同计算标高 一半处以及地 面处的单针保护范围； [0008]S3： 将每两个最相近 的避雷针间标高一半处和地面处联合保护范围的最窄点， 分 别向相同标高处单针保护范围圆的两侧引中部切线和底部切线， 每两根避 雷针能由此得到 边缘线段， 两根避雷针之 间联合保护范围是由联合保护的最高点与两针顶点形成的顶部圆 弧； [0009]S4： 等分线的建立： 等分线为顶部圆弧、 标高一半处最窄处与 避雷针在相同标高保 护范围圆的两侧引中部切线、 底部切线； [0010]S5： 两针联合保护范围模型的建立： 顶部圆弧、 中部切线， 底部切线分别进行等分，说　明　书 1/4 页 3 CN 115357981 A 3