试析3S技术在特高压输电线路工程中的应用王彦明

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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试析3S技术在特高压输电线路工程中的应用王彦明

王彦明李德兴张波俞辉安

(新疆送变电有限公司乌鲁木齐输电运检分公司新疆830000)

摘要:我国的3S技术正处于高速发展期,且在特高压输电线路工程中得到了广泛的应用。特高压输电线路属于电网建设的重要组成部分,使用3S技术可以让路线选取更为安全,并进行信息上的汇总,有利于线路的最大化利用。随着我国经济的不断发展,用电需求将不断提升,需要将特高压输电线路工程与3S技术紧密结合起来。

关键词:3S技术;特高压输电线路工程;应用

3S技术包含遥感、全球定位系统、地理信息系统,三者间各自独立却又相互联系,是一种综合性较强的学科。在我国,3S技术得到了广泛的应用,如工业发展、建筑建设、交通导航等[1]。在特高压输电线路工程中,3S技术也发挥着重要作用,提升了电网的建设水平,提高了输电线路的安全性。

1.3S技术的基本信息

1.1遥感技术(RemoteSensing)

遥感技术,简称为RS技术,可以结合人造卫星、飞机等设备,勘探地表物体电磁波的反射情况,并进行电磁波的发射,掌握物体的具体信息,完成远距离识别物体。在自然环境中,所有物体都具有光谱的特性,在不同时间、不同地点,其呈现的数据信息都会不断改变,使用遥感技术能够对这些物理反应进行捕捉。如果勘探地点较为复杂,或出现山体较高的情况,使用无人机结合遥感技术,能够有效提升数据搜集效率,并提高影像的清晰度。遥感技术使用较为灵活,受到气候、环境、地理形势等的影响较小[2],且测量范围广、测量精度高,在大面积测绘中,能发挥出重要的作用。在特高压输电线路工程中,遥感技术可以起到至关重要的作用。

1.2全球定位系统(GlobalPositionSystem)

全球定位系统,简称为GPS系统,需要以地球为中心,通过主控站和数据站,实现地理定位数据的信息接收。在全球定位系统的使用前,需要做好卫星的发射工作,让足够数量的卫星,环绕地球飞行,并对用户位置、海拔高度等信息进行即时定位。在特高压输电线路工程中,全球定位系统能够建立平面坐标系,对一定范围内的环境数据进行数据统计,并形成虚拟图像,获取出全面准确的测算数据,在电网的设计环节,起到了重要作用。全球定位系统,能够有效减轻测量人员的工作压力,并展开准确快速的定位工作。在地面系统接收到卫星发送的数据后,能够对目标的位置和地理信息进行测算,并提供参考数据,实现全天候、高精度的数据测算,达到即时信息快速获取的效果。

1.3地理信息系统(GeographicInformationSystem)

地理信息系统,简称为GIS系统,能够进行地理信息的捕捉和处理,是一种计算机数据处理系统,可以根据获取的地理信息,进行数据的存储和分析处理,组建三维模型。在特高压输电线路工程中,地理信息系统可以提高地理信息测算的准确率,并与空间数据和属性数据进行结合,挺高地图测绘的准确性,并能够综合搜集到的信息,建立三维的数据模型,实现数据与图形间的转换效果。在特高压输电线路工程中传统勘测模式不仅工程量大,而且准确性存在不足。使用地理信息系统,可以实现比例尺的等比放大缩小效果[3],并提高测算的准确性,缓解了人手上的不足,并做好地理信息的存储与对比工作。数字化绘图技术,推动了工程测量的应用效果。

2.3S技术在特高压输电线路工程中的应用

2.1获取线路工程基本信息

在特高压输电线路工程的准备阶段,需要展开地理信息的搜集工作,确定输电线路,掌握线路周边信息,并规避风险较高的地段。特高压输电线路,需要保证电力供应的安全性,避开人员密集区域,降低事故发生后的风险,并通过搜集的信息确定最终的线路安排。工程中的测算人员,可以使用遥感技术,掌握施工区域附近的基本信息,并结合无人机进行实地考察,使用全球定位系统,获取准确的定位信息,多种技术结合下,进行地理信息的收集和处理,规避风险较大的地段,降低特高压输电线路工程对路线周边自然环境的影响,选取最优的工程路线,缩短特高压输电线路工程的线路长度,降低施工的成本[4]。施工路线在选取完毕后,需要人员实际走访,综合周边的水文情况、山体情况,对线路的设计方案进行确定,为实际施工提供准确数据。

2.2改善线路工程设计模式

在传统线路工程设计中,一般需要实际走访,并使用定位仪器确定工程路线,不仅测量人员需求多,而且工程量大,耗时较长,且数据存在一定误差。而使用3S技术,可以更快完成数据的收集工作,且能够进行信息的存储和比对,并结合地理信息系统,建立三维的数据模型,为寻找路径最短、风险最小的特高压输电线路提供数据支持。在设计的过程中,设计人员可以在三维图像上直接操作,并进行科学化测算,建立稳定的数据模型,制作可视化的地图模型。在设计完毕后,可以结合路线周边的情况,评估设计的风险,并为建设人员提供查询服务,提高建设的准确度。在设计的过程中,可以提供数据的查询功能,结合航拍、卫星拍摄等方式,对设计路线的可行性进行评估。3S技术提高了特高压输电线路工程的设计速度,并使用测算数据提高了工程开展的可行性。

2.3优化线路工程基本路径

在特高压输电线路工程中,3S技术可以使用数据库,调动线路周边的历史数据,对线路中隐藏的风险几率进行评估。在实际施工中,可以结合现场情况与电网工程的基本要求,进行路线的优化工作。某些地区存在某月集中降雨的情况,提高了特高压输电线路的风险,且周边存在发生洪水的几率,在实际建设中,需要将工程路径选择地势较高的地点[5]。部分特高压输电线路,最短路线需要横穿村庄或城镇,线路工程需要减少对于沿线人民的影响。同时,部分地区存在地形地貌较为复杂的情况,对精准定位工作造成影响。因此,施工人员要与测算人员积极沟通,并合理使用全球定位系统,做好路线的定位工作,确保减少工作的准确性。在输电线路完成后,可以建立线路平断面图,对施工效果进行评估,确保路径的安全性,且能够满足沿线的用电需求。

3.3S技术在特高压输电线路工程中的发展方向

3S技术仍处于高速发展期,我国的全球定位系统——北斗导航,仍处于不断完善的过程中。3S技术改变了传统测绘中的人员工作量大的问题,缩短了测绘的时间,让数据实现实时更新。但3S技术仍存在一定的发展空间。如地理信息系统可以与3D打印技术进行结合,提升数据模型的展现速度,改变虚拟数据的展现方式。还可以将遥感技术与VR技术相结合,让无人机接收的数据,可以清晰反映出来,对工程实施难度进行有效评估。同时,全球定位系统的精度仍有一定的成长空间,与硬件性能有着一定高度关系。3S技术的便携性仍存在一定的问题,数据反映不够智能化,专业性要求较高,操作较为繁琐,部分功能还需要人员对接。

4.结语

在特高压输电线路工程中,可以应用3S技术,通过遥感技术、全球定位系统、地理信息系统的综合应用,实现路线基本信息的获取,并建立数据模型,对路线的安全性进行评估,为施工人员提供可靠的数据资料,提升输电管网的铺设速度,在特高压输电线路工程的可持续发展中起到推动作用。

参考文献:

[1]吴名勇.3S技术在输电线路工程勘测设计中的应用[J].建筑规划和设计,2018,10(26):83-84.

[2]黄遵和.3S技术在输电线路工程勘测设计中的应用探讨[J].电力讯息,2017,5(8):149-150.

[3]王涛.3S技术在特高压输电线路工程中的应用研究[J].电力研究,2018,6(15):210-211.

[4]郭晓武.论输电线路设计中的3S技术[J].电力建设,2018,7(10):222-223.

[5]文涛荣.浅谈输电线路设计中的3S技术[J].专题技术,2019,3(12):60-61.