GIS技术在输电线路工程测量中的应用

ＬＯＷ　ＣＡＲＢ０Ｎ　Ｗ０ＲＬＤ　２Ｏｌ３舾　电力与资源　ＧＩＳ技术在输电线路工程测量中的应用　颜　勇（四川省电力设计院，四川成都６１００００）　【摘　要】（ＧＩＳ）地理信息系统是一种借助计算机硬件和软件的支持，从而实现地理空间数据输入、存储、检索、处理综合分析和管理的技术系　统。在输电线路工程测量中利用其空间分析和办公管理功能，有利于提高输电线路施工和运行管理的水平。本文结合输电线路工程的特点及需　要，就（ＧＩＳ）地理信息系统的设计思想、功能及实际应用作了论述。　【关键词】地理信息系统（ＧＩＳ）；数据库；输电线路；工程测量　【中图分类号】ＴＭ７５　【文献标识码】Ｂ　【文章编号】２０９５—２０６６（２０１３）１２—００３９—０２　（ＧＩＳ）系统是计算机技术和地理学相结合的产物，经过３０　１．２计算机模拟　多年的发展历程，已经从实现存储信息、建立数据库、统计分　输电线路工程中的各项施工设计和运行生产中的各项参　析等基本功能向多功能、多目标和多层次的专业化分析评价　数的计算，均可依靠软件开发，使其程序化，借助计算机的基　模型的转变．实现了空间决策的支持系统和智能化的专家系　本功能进行电算和方案比较，建立数学模型还可对某些施工　统。自上世纪８０年代始．我国开始引进ＧＩＳ技术．通过不断地　环节进行动态模拟，像整体起吊过程中对杆塔的模拟、不同张　消化和吸收．已逐渐从实验室转入实际运用。电力系统的重要　力状态下导线的模拟等。如对于工程测量。可结合工程预算和　组成部分之一就是输电线路。随着我国电网建设的迅猛发展，　有关定额，对工程量、人工和材料等方面进行科学计算。并对　尤其是超高压远距离输电网络的形成．线路施工及运行管理　工程反馈信息进行统计分析和鉴定，为施工组织及工程的开　的难度被不断加大。因此，通过运用先进的技术手段改善、提　展提供有力的决策支持。　高电网建设与运行管理水平就显得极为重要。　１．３多媒体信息支援　１　ＧＩＳ在输电线路工程测量中的现状分析　在ＧＩＳ系统中，既可如实地反映工程本体情况．又可通过　１．１信息资源管理　各种方式收集更多的现场情况及背景信息．从而构成管理中　１．１．１图形管理　的辅助部分。如对于一条线路中某一杆塔位置、环境和道路等　在ＧＩＳ系统中可以建立电子地图，将平、断面图完全输入　情况，如果从资料或平面图中查询还不够直观和形象，就可拍　至计算机．在如实反映原始图的基础上通过对线条、颜色、字　摄现场的照片或录像，将其存到到系统中，从而建立图象库。　体的进一步编辑．使它较原始图更加完美和清晰。当查询时，　１．４基础工程　电子地图不仅可无级缩放、漫游和按比例切换．还可以进行编　输电线路的目的是保证杆塔在活动中不出现下沉或遭遇　辑、分层定位、测量距离、面积、按比例打印输出等。　外力作用时，不出现倒塌或形状变化。基本施工的质量如何。　１．１．２数据库管理　影响着高压输电线路的平安运行。现场施工中，用一定的技术　可按照工程设计资料、收集的背景资料及反馈信息等建　手段采控制以确保施工图的设计标准要实现的质量要求。混　立各种类型的数据库。ＧＩＳ平台可对各类数据进行自由编辑、　凝土与钢筋混凝土是高压输电线路的常用基础。转角塔因为　修改、删除、添加等等。如想掌握某两杆塔问的交叉跨越情况。　上拔力度比较大．所以应当选用抗上拔力大且稳固钢筋混凝　可从交叉跨越数据库中直接查询该两杆塔之间的交叉跨越数　基础，在进行施工时，岩石的基础要对塔位附近岩石检查。看　量、种类和所属单位等。从工程中反馈回来的信息也可随时录　跟设计查勘的情形是否有区别．如果出现较大的差异应告知　入相对应的数据库，并监查、反映工程有关方面的变化情况。　设计单位进行变更设计。　１．１．３图形和数据库的综合管理　１．５杆塔工程　若两者之间建立联系．进而实现链接查询．就需要对背景　输电线路杆塔具有直线型与耐张型的特点。正确的选择　图形的数据库的编辑进行处理。如了解两杆塔问的交叉跨越　物情况，即可在平面图中查看跨越物的宏观位置和交叉情况，　杆塔影响着送电线路建设的速度与比较经济的供电可靠性，　杆塔的型式与结构是杆塔工程很为重要的一环。在一些方便　在断面图中查看跨越物的准确距离和标高等参数。从中得出　运输与施工的地方应该优先采用钢筋混凝土杆与预应力混凝　准确详实的报告　土杆。结合运输施工中的实际问题。在有些地区出现走廊受限　［２］戚安邦．项目管理学［Ｍ】．南开大学出版社，２００４．　作者简介：蒋继元，男，汉族，工程师。　［３】中国项目管理研究委员会．中国项目管理知识体系与国际项目管理　专业资质认证标准［Ｍ】．机械工业出版社，２００４．　［４］肖永明．探究项目管理在电力通信项目工程中的应用【ＪＪ．维普资讯，　２０１２，５．　收稿日期：２０１３—６—８　电力与资源　ＬＯＷ　ＣＡＲＢＯＮ　ＷｏＲＬＤ　２０１３／６　制的地方．当出现大跨越的情况时，宜采用铁塔。作为高压输　是由以上数据库、图形库和多媒体库的建立构成的。在计算机　电线路的关键环节．杆塔组立＂３前在１ｌＯｋＶ输电线路杆塔的　－组立方式．主要有整体组立与分解组立两种方式。制选杆塔的　材料、杆塔的结构及受力形式是左右杆塔强度的主要因素。　前进行简易操作就能够方便地查阅所需的资料、数据和工程　图纸等，这无疑使查询方式得到了极大地简化，进一步提高了　工作效率。这些基本功能的实现。将为下一步进行施工、运行　１．６架线工程　做好架线前的准备工作也是输电线路架线施工的一部　管理和工程模拟电算等系统的扩展和开发．提供充分的基础　信息保障，为以后的科研工作铺平道路。　分。对放线导地线进行连接弛度观察，紧线与附件的安装。从　展放方法来说架线施工分为拖地展放与张力展放两种。线盘　不必要制动的是拖地展放．线拖在地面前进．这种方法不用专　３结束语　高效快捷地择取合理适当的输电线路。可以有效减少线　路的建设投资成本．大大缩短线路建设工期．并对线路的后期　用设备时较为简易，但对导线的损坏比较大，劳动效率很低。　机械将导地线维持一定的张力使对交叉物保持一定距离的方　维护和安全输送有重要意义。对输电线路的规划、设计、运行　境　通过ＧＩＳ技术的采用可以实现对输电线路的线路环境信　且放线时需要大量的人工在山区进行，不能保证质量。用牵张　维护和管理等需要花费大量的人力和物力去获取线路地理环　法叫张力放线。这种方法能够确保导地线的展放质量质量效　息、设备信息、运行状态信息和巡视信息等四类信息的采集、　高输电线路的运行和管理水平，为构建智能电网提供有力的　技术支撑。将ＧＩＳ技术的强大功能．应用于输电线路工程测量　率比较高。但是费用会比较昂贵且机械笨重，选择放线滑车轮　传输、存储和处理．在这个基础上进行有效开发．可以不断提　径时，一般来说轮径较大对滑车来说比较好，直径通常不能小　于１０倍的导线．这样．会使磨损系数变小．且导线所承受的弯　曲应力也会比较小　中．必定会使工程测量的现代化科学技术水平得到极大提高，　使工程施工建设、运行生产的质量和效率得到明显的提高。　２　ＧＩＳ系统在输电线路工程测量中的基本应用　根据上述对系统的初步设计．结合ＧＩＳ系统的基本功能．　以ＧＩＳ系统在昌平至房山输电线路的应用为例．具体谈其在　５００ｋＶ紧凑型线路。其设计十分新颖、构造独特，沿线地形有　既有平地和丘陵，又有高大山岭。因为线路为六分裂导线结　构，在施工设备和施工技术上都要采取新方法。为此，以昌平　至房山５００ｋＶ紧凑型线路为管理对象．收集了全部的工程设　参考文献　（６）：６３～６５．　ＧＰＳ线路巡检系统的应用研究［Ｒ］．电力信息化，２００７，５　线路中的应用情况。昌平至房山输电线路是我国第１条　【１］ｚ开圣，刘颖．【２］唐波，孟遂民，秦红玲．输电线路地理信息系统数据库的研究与设　计『Ｒ１．三峡大学学报，２００６．　［３］陈勇，周炳凌，英晓勇．基于ＧＰＳ的输电线路智能巡检系统的应用　与展望［Ｒ］．江苏电机工程，２００７．　【４］李明磊．基于ＷＥＢＧＩＳ输电线路管理信息系统的研发［Ｒ］．云南电力　技术．２０ｏ７．　计资料及现场的地形、地貌等各方面的背景信息。经过初步的　研究开发．已基本实现设计、工程测量资料和数据的电子化，　并通过扩展系统功能．初步形成了信息资料的网络化和综合　［５】王学超．配电自动化中的动态地理信息系统．电网技术，１９９９，２３　管理功能．为系统功能进一步开发的实现打下了坚实基础。现　（８）：５８￣６０．　系统功能已实现的有：　『６］ｇｚ遂民，李光辉，王ｉｆ＿平．输电线路ＧＩＳ的总体设计．武汉水利电力　大学（宜昌）学报，１９９９，２１（４）：３３４～３３７．　２．１建立电子图形　（１）已建立了工程平面路径图。电子地图的线路路径是１：　５００００．且按照不同的图形目标对地图进行了颜色区分及分层　划分。　收稿Ｅ１期：２０１３—５—１４　作者简介：颜勇（１９６９一），本科，工程师，毕业于武汉测绘科技　大学，现在从事工程测量的工作。　（２）已建立了工程纵断面塔位图。塔位电子图横向１：５０００、　纵向１：５００。按照图形目标进行了颜色区分及分层划分。　（３）已建立了杆塔、基础一览图。全部塔型结构及基础型　式电子图。绝缘子串、金具电子图形正在建立各类绝缘子串的　组装电子图形。　２．２建立数据库　根据ＧＩＳ系统应用的初步设想，最终将实现功能多，涉及　面会广，信息量大等目标。所以，功能的实现需逐步完成。第一　个阶段的数据库建立以实现基本功能为目标，主要建立了如　下几项数据库：塔位数据库、塔型数据库、线档数据库、交叉跨　越数据库和绝缘子串数据库。以上数据库之间和电子地图之　间已建立了相互联系．可以任意进行目标查询及交互查询等　操作。　２．３建立多媒体信息库　作为查询掌握工程情况的辅助性信息，现已通过数字照　相机拍摄收集了部分铁塔的外形、绝缘子串结构和塔位环境　资料．并建立了系统图片库。工程测量中的信息查询体系，就