架空輸配電線路設(shè)計(jì)中GPS應(yīng)用

摘要：本文首先對(duì)架空輸配電線路的傳統(tǒng)勘測(cè)設(shè)計(jì)方法作了簡(jiǎn)要介紹，指出了其缺點(diǎn)，它已經(jīng)不能很好的適應(yīng)于現(xiàn)代企業(yè)的快節(jié)奏管理模式了，引進(jìn)先進(jìn)的GPS技術(shù)已成為必然。對(duì)GPS技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，描述了其在實(shí)例中的應(yīng)用，并將GPS技術(shù)于傳統(tǒng)方法對(duì)比，結(jié)果表明GPS技術(shù)較傳統(tǒng)方法極大地提高了工作效率。

關(guān)鍵詞：GPS衛(wèi)星定位儀；架空輸配電線路；GPS的應(yīng)用；提高效率

一.發(fā)展現(xiàn)狀概述

近幾年來(lái)，當(dāng)今的電力事業(yè)迅猛發(fā)展，農(nóng)村電氣化也逐步的拓展開(kāi)來(lái)，在我國(guó)的城市和農(nóng)村中，其輸配電線路大約能達(dá)到百萬(wàn)公里。由此看來(lái)，架空電線路的發(fā)展前景還是很樂(lè)觀的。最近， “一強(qiáng)三優(yōu)”的企業(yè)是國(guó)家電網(wǎng)公司的最終創(chuàng)建目標(biāo)，而電網(wǎng)的迅速發(fā)展則是該類企業(yè)建立的基石。所以，供電企業(yè)的最關(guān)鍵的任務(wù)是線路的設(shè)計(jì)該如何施工。長(zhǎng)期以來(lái)，在對(duì)架空輸配的電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通常采用的是最原始的手工記錄，徒步丈量等手段，這種原始的方法不僅誤差大而且效率不高，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的企業(yè)，通常采用快節(jié)奏的管理模式，顯然這種方法已經(jīng)不太適用了。

1. 不先進(jìn)的測(cè)量設(shè)備花桿、經(jīng)緯儀、對(duì)講機(jī)、卷尺這類設(shè)備均屬于比較落后的測(cè)量?jī)x器。這些測(cè)量?jī)x器和手段都比以前的技術(shù)有很大的提高，但是也有許多缺陷。（1）笨重。僅一個(gè)經(jīng)緯儀的底座就需要搬運(yùn)工人，尤其是在山區(qū)，很多地方均是道路不平，山區(qū)更是連綿起伏。這時(shí)，就會(huì)明顯的暴露出它的缺陷。（2）移動(dòng)次數(shù)較多。因?yàn)榻?jīng)緯儀是僅僅可以測(cè)量和估算直線的，當(dāng)它在一個(gè)位置的時(shí)候，僅僅可以測(cè)量到兩個(gè)方向。那么，當(dāng)在測(cè)量有轉(zhuǎn)角線路的時(shí)候，要測(cè)量的次數(shù)會(huì)更多，儀器也需要移動(dòng)很多次。（3）費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在移動(dòng)完儀器之后，每一次均要重新找中心點(diǎn)，這種操作不僅會(huì)浪費(fèi)時(shí)間和人力，還會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間，工作效率也會(huì)隨之降低。（4）精確度差。只要儀器稍有晃動(dòng)，那么實(shí)際的測(cè)量結(jié)果就會(huì)有很大偏差，加上其他的各種因素的影響，尤其是地形，以及各種儀器的誤差或者在人工估算時(shí)候，設(shè)計(jì)和測(cè)量結(jié)果均會(huì)受到一定的影響。

2.原始數(shù)據(jù)的記錄人工徒手繪圖，記錄材料等是以前常用的記錄方法。記錄完后再對(duì)相應(yīng)的圖紙和材料單進(jìn)行整理，然后在電腦上對(duì)施工的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行繪制。所以，該設(shè)計(jì)會(huì)受到人為的客觀因素的很大影響。

3影響因素（1）在山地測(cè)量時(shí)，儀器不易找平，這是影響測(cè)量結(jié)果的主要因素。在山區(qū)時(shí)，花桿往往不易被看到；在地勢(shì)不平的地方測(cè)量時(shí)，所測(cè)距離會(huì)有很大偏差；在有大較大跨越的地區(qū)測(cè)量時(shí)，它的檔距也只可憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)估計(jì)。（2）當(dāng)有沼澤地與跨越房屋時(shí)，就只能繞道，這樣會(huì)對(duì)實(shí)際的測(cè)量結(jié)果有較大影響。（3）當(dāng)?shù)孛娴母街镙^高較長(zhǎng)時(shí)，像樹(shù)木和玉米；測(cè)量人員就會(huì)看不到花桿，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大誤差。（4）傳統(tǒng)的方法僅可在晴好的天氣進(jìn)下行，若在遇到比較惡劣天氣時(shí)，像雨雪和風(fēng)暴，工作人員就不能正常的工作，從而其有效工作日變少，那么工作的效率也會(huì)隨之變小。

4．電力事業(yè)的發(fā)展在農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)的改造和整頓期間，很多公司的工程量增加了很多，如：35kv的線路為56.76km，10kv的線路為587.5km，0.4kv的線路為850.3km，該工作量很大。在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的現(xiàn)今社會(huì)，電力客戶會(huì)隨之逐年的增加。若仍使用那些古老傳統(tǒng)的方法進(jìn)行測(cè)量，肯定會(huì)浪費(fèi)物力財(cái)力，導(dǎo)致效率低下，該法已不再適應(yīng)于“一強(qiáng)三優(yōu)”的企業(yè)的管理了。為了提高工作效率，我們就應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)手段。

二. GPS簡(jiǎn)介及應(yīng)用

通過(guò)反復(fù)的考察與調(diào)研，研究并購(gòu)買了GPS的衛(wèi)星定位儀，這幾臺(tái)GPS均是手持型的。并且對(duì)該新儀器安裝電子地圖，該儀器最大的優(yōu)點(diǎn)：對(duì)線路的測(cè)量設(shè)計(jì)的信息化與科技化的實(shí)現(xiàn)作了堅(jiān)定的鋪墊。掌握新技術(shù)公司的技術(shù)人員應(yīng)先通過(guò)吸取別人的經(jīng)驗(yàn)再充分的發(fā)揮至自己的工作中。首先將該精通軟件的一些老師或教授請(qǐng)至現(xiàn)場(chǎng)，一點(diǎn)一點(diǎn)的教，對(duì)于不明白不清楚的地方進(jìn)行詳細(xì)的詢問(wèn)，最終要能達(dá)到舉一反三的程度。然后和已經(jīng)使用該項(xiàng)技術(shù)的部門(mén)和單位聯(lián)系，大家共同探討學(xué)習(xí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題，更能有效的解決和處理在實(shí)際操作中出現(xiàn)的問(wèn)題。新技術(shù)中實(shí)際的操作過(guò)程拿到一個(gè)新的設(shè)計(jì)任務(wù)后，第一步應(yīng)該將任務(wù)書(shū)編好，做出計(jì)劃。列好作業(yè)單，再到任務(wù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作。對(duì)于線路上的重要點(diǎn)用新的衛(wèi)星定位儀來(lái)進(jìn)行采集，像轉(zhuǎn)角、終端等位置點(diǎn)的采集，測(cè)量的同時(shí)，在作業(yè)單上做好詳細(xì)的記錄。采集完成后，在電腦上進(jìn)行相應(yīng)的下載，然后將點(diǎn)連成線，照此法便能生成線路的對(duì)應(yīng)走徑圖。圖紙生成之后，依照原始記錄，將各個(gè)對(duì)應(yīng)采集點(diǎn)的信息錄入電腦。除特殊地需考慮相應(yīng)桿型，其余的按常規(guī)考慮并錄入，依此可完成預(yù)算書(shū)與材料表，初步的設(shè)計(jì)也即完成。測(cè)量現(xiàn)有線路的，其操作會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單，步驟按上述執(zhí)行即可。需要注意的是：完成下載以后，應(yīng)及時(shí)連線并且錄入相對(duì)應(yīng)的信息。系統(tǒng)的應(yīng)用在其他廠家的幫助與協(xié)同下，我們利用衛(wèi)星定位儀對(duì)全縣的6-35KV段線路進(jìn)行考察，將其全部信息相應(yīng)的錄至電腦，對(duì)采集人員的要求是逐桿到位，將責(zé)任具體的分配到個(gè)人，這樣可以使得到的信息的準(zhǔn)確可靠，有利于地理信息的科學(xué)化與精細(xì)化，為以后的管理打下良好的基礎(chǔ)。

三． GPS與經(jīng)典方法的對(duì)比

（一）平原地區(qū)鳳凰嶺變電站的031這一線路處于平原，但有丘陵與溝壑分布于其間，該線路的總長(zhǎng)為4.253km。用經(jīng)典的方法測(cè)量時(shí)，所用總工作人員共5名，所用的時(shí)間為18個(gè)小時(shí)，總耗工時(shí)為66個(gè)，公里所單耗的工時(shí)為16.2個(gè)。 若用GPS衛(wèi)星定位儀進(jìn)行勘測(cè)，初步設(shè)定的所用時(shí)間為5.3個(gè)小時(shí)；所用的總?cè)藬?shù)為3名，所耗總工時(shí)為14個(gè)，公里所單耗的工時(shí)為3.25個(gè)。由此可見(jiàn)，新的技術(shù)方法的公里的單耗工時(shí)較少，約少12.95個(gè)，其工作效率提升了將近4倍。

(二）山區(qū)測(cè)量蓮花變電站的龍興的033線路是處于山區(qū)的，該路段起伏不平，而且峰渠較多，全長(zhǎng)共6.122KM。用經(jīng)典的測(cè)量的方法時(shí)，所用的總時(shí)間初步定為52.8小時(shí)；總工作人員為6名，總耗工時(shí)為220個(gè)，公里所單耗的工時(shí)為36.27個(gè)。當(dāng)換用新技術(shù)測(cè)量時(shí)，初步設(shè)定所用的時(shí)間為12個(gè)小時(shí)，總工作人員是3名，所耗總工時(shí)為36個(gè)，公里所單耗的工時(shí)為5.64個(gè)，由此可見(jiàn)，新的技術(shù)方法的公里的單耗工時(shí)較少，約少30.03個(gè)，其工作效率提升了接近6倍。

四．總結(jié)

在引進(jìn)了高科技的衛(wèi)星的定位系統(tǒng)后，設(shè)計(jì)輸配電的架空線路的設(shè)計(jì)效率得到了很大的提高。當(dāng)然，剛開(kāi)始時(shí)是肯定需要一定資金的，但是這還是對(duì)企業(yè)有很大好處的：它使企業(yè)在硬件方面得到了規(guī)范化與科學(xué)化，為企業(yè)以后的發(fā)展作了良好的鋪墊。假如我們?cè)谠擁?xiàng)技術(shù)里加入多媒體，將一些現(xiàn)場(chǎng)影像資料、圖片和軟件鏈接，將會(huì)收到更好的效果。這樣，當(dāng)大家遇到復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)，可以共同商討想對(duì)策，為領(lǐng)導(dǎo)的決策提供更生動(dòng)形象的素材。

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