测绘新技术在电力线路设计中的应用分析

　　白明帅

　　云南电顾电力工程技术有限公司 云南昆明 650000

　　摘要：电力行业中，电力路线设计是否可靠直接关系着电网能否顺畅安全运行，近年来，随着新兴信息技术的发展，一些新的测绘技术被应用于电力线路设计中，文章将简要分析，为促进电力行业中新技术的推广应用提供一些助力。

　　关键词：测绘，新技术，电力；线路设计；应用

　　线路设计是电力系统设计的重要组成部分，线路设计中，难免需要进行测绘工作，便于线路设计的科学、合理，所以，新时代背景下，一些新的测绘技术便被应用于电力线路设计之中，比如GPS 技术、机载激光雷达技术、数字选线技术、CORS 技术等，

　　这些测绘新技术大大提高了线路设计的效率和质量，值得大力推广应用。

　　一、GPS 在电力线路设计中的应用分析

　　GPS 即Global Positioning System，全球定位系统，是一种依托人造卫星的高精度无线电导航系统，能在地球上任何位置及近地空间做出精确导航，提供地理位置。GPS 具有全天候服务、高精度定位、覆盖全球、运用灵活方便、无需通视、实时导航、抗干扰性强、功能多样等优点，是现代技术中运用作为普遍、最为深入的定位系统，被广泛运用于测量、监测、精密工程、交通系统、地球动力学、气象、农业、军事、野生动物保护、旅游、物流、突发事件处置等陆海空各个领域，对推动社会发展进步发挥着重要作用。

　　电力线路设计中，GPS 的应用主要体现在3 个方面：（1）为线路设计提供各项数据。电力路线设计，尤其是城市的电力路线设计需要考虑的因素非常多，线路的走向、基地的建设位置、施工区域的工程地质条件、气象条件、周边环境等都是影响电力路线设计的重要因素，设计人员通过GPS 的导航功能，结合RTK 技术、RS 技术、GIS 技术能迅速高效的得知某一区域的测绘图，通过接受到的数据、观察到的图像判断该区域的具体情况，从而确定电力路线的最佳走向，并且，这些勘测结果也能为施工组织设计提供参考，便于路线施工组织的安全、顺利进行。（2）为设计人员提供导航。传统的电力路线设计，大多根据设计人员的经验指定线路的行进路线，个人经验和个人能力直接影响路线选择的可靠性，有了GPS 移动端后，开启导航功能，电力路线的行进路线都是经过计算机大数据计算来的，能最大限度的保障设计精度，促进线路设计的科学合理。（3）帮助电力设计人员纠正轨迹。电力路线设计是一项复杂的长期工程，施工过程中也需要设计人员进驻项目组实时跟随指导，设计和施工推进过程中，实际情况可能经常发生变化，利用GPS 强大的实时定位功能、导航功能，设计人员可通过查看行走轨迹对比实际路线施工方向，及时发现路线走向偏差并及时做出纠正调整。

　　二、机载雷达航测技术在电力选线设计中的应用

　　机载雷达航侧技术，一般指机载激光雷达航空测量技术，是机载激光雷达和航空测量技术的融合，近年来应用十分广泛，是三维地理空间测量的全信手段，是GPS 技术之外测绘领域最重要的技术。

　　机载雷达航测技术依托机载激光雷达系统，是集嵌入式计算机、 POS 定位、激光扫描仪、高分辨率数码相机于一体的主动型速测系统，能快速获取地表三维空间的基本信息、真彩色影像，被广泛应用于电力、铁路、公路、石油、国土测绘、文物保护、林业等多个领域的作业中，影响力很大。

　　电力路线设计中，机载雷达航测技术在复杂地形测量中发挥了很大作用。电力线路设计中，机载雷达设备搭载在航空器上，比如飞机、无人机等，航空器飞行过车中，激光扫描仪可以扫描地面事物的三维坐标，并通过发出和返回的脉冲波，可得到地面目标的三维信息，为线路设计提供数据。电力线路经常跨程远，线路经过的地区地理环境复杂，使用机载激光雷达航测技术，可轻松完成人工测量无法完成的工作，通过多次测量、多种手段侧脸，设计人员可通过对比采集精度的方式，最大限度的提高测量精度，确保设计方案的科学性、准确性。

　　机载雷达航测技术应用于电力线路设计时，为了提高数据准确性，应至少测量2 次，测量后得到的信息要立即对比，合格后方可使用。设计人员可通过分类计算的方式对激光点云数据进行处理，以此对测量区域的不同地理事物进行分类。雷达航侧技术不仅能能到测量区域的三维地理空间信息，还能得到测量目标的真彩影像，能为电力线路设计人员进行平断面设计、塔基断面设计并形成直观的设计图，便于提高设计效率，提高设计精度，减少返工。

　　三、数字选线技术在电力路线设计中的应用

　　数字选线技术是利用RS（遥感技术）、GIS 技术（地理信息系统）、 GPS 技术（全球定位系统）融合的"3S" 技术进行线路选择的，数字选线技术是一线综合性技术，不需要现场实地测绘，通过“3S”相关系统返回的数据、图像信息进行线路设计与选择，大大的提高了设计效率。电力线路设计中，数字选线在电力线路设计中主要体现在3 个方面：（1）纠正原始图像。电力线路设计中，原始图像只含像素坐标，没有本地坐标、大坐标、代表性坐标，设计人员很难根据这样的图片确定电力线路设计的精确位置，所以，进行数字选线前要先纠正原始图像，让电力线路中要用到的坐标信息能清晰的显示在图像上，为后续的数字选线提供便利。原始图像纠正后，图像上能显示多种坐标、设计角度、设计高程等，形成完善的信息丰富的地理信息系统，设计人员再通过相关计算机系统进行线路的设计和对比选择，能极大的提高设计效率，电力线路设计的精确性也将大幅度提高。此外，纠正后的图像和雷达航测拍摄的图像可进行结合对比，最终选出最佳的电力设计路线。（2）坐标转化。数字选线之前要做好坐标转化。设计人员通过“3S 技术”采集到大量数据、图像信息，这些数据大多位于不同的坐标系统中，无法直接用于设计，设计人员将这些基础数据转化到同一坐标系下，就能直接为电力路线选择提供依据，提高选线效率。实际操作中，经常通过收集控制点坐标并将坐标进行联测，转化不同坐标为同一坐标系坐标，便能数字选线，对比线路优劣，优化路线设计。

　　四、CORS 技术在电力路线设计中的应用

　　CORS 技术即Continuously Operating Reference Stations 技术， 是基于多基站网络RTK 技术建立的连续运行卫星定位综合服务系统。 CORS 是计算机技术、卫星定位技术、数字通信等新兴技术深度融合的产物，是滴GPS 城市服务的发展热点之一。CORS 技术能在某一区域内布设一个或多个固定连续运行的GPS 参考站，利用数据通信将多个GNSS 参考站连接，通过参考站向不同类型、层次、不同需求的客户提供GPS 观测信息。电力路线设计中，通常要考虑线路和周边电网的关系，要考虑设计区域多种事物的信息，利用CORS 技术，可进行大范围的数据信息采集和分类处理、利用，提高线路设计的科学性，增加路线测量的整体信息利用率，扩大项目综合收益。

　　结语：我国是人口大国，电力工程与民生直接相关的基础性惠民工程，电力路线设计是电力工程建设的重要前端工作，对整个工程具有核心影响，新时代背景下，传统的线路设计方法已不能满足时代发展得要求，现代电力设计人员应积极采用GPS 技术、机载雷达航测技术、数字选线技术、CORS 技术等新兴科学技术，极高电力线路设计的效率和质量，保障电力施工的顺利高效。

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