Excel在电力线路测量设计中的应用

张 付

摘要本文介绍电力线路测量设计中如何使用Excel强大的函数功能。

关键词Excel;电力线路测量;公式;函数;计算公式

中图分类号TM75文献标识码A文章编号1673-9671-(2009)112-0042-01

Excel的功能是非常强大的,如果我们用好了Excel就能把自己的工作更好更快的完成。

1Excel在电力线路测量设计中经常遇上的问题

Excel中备有常用的各种函数,各种三角函数也很齐全,但Excel中的“度”均为“度”小数,在计算过程中需要涉及到角度的“度.分秒”与“弧度”之间的相互转换。具体的转换方法如下:

1)“度.分秒”转换成“度”(度小数)。当把角度值输入到计算机时,一般以“度.分秒”格式输入,其表示的数值并不是代表度。在用计算器进行计算时有“DEG”的功能键,可以直接把“度.分秒”转换成度小数,也可以把度小数转换成“度.分秒”。而在Excel中的DEGREE函数是把弧度转换成度小数的函数,不能直接计算,需要应用公式来计算。

2)“度”小数转换成“度.分秒”。在坐标方位角反算中,需要把度小数转换成“度.分秒”形式。

2Excel基本计算方法

打开Excel后会显示一个空的工作簿(包含三个工作表),可以把所要处理的原始数据依次输入到相应的单元格中。当原始数据输入完毕后,再在需要显示结果的相应单元格内输入计算公式,Excel则会按照公式自动计算出结果。下面以利用电力线路测量记录计算平距和高差为例,进一步说明Excel公式的编辑方法。

第一步,输入原始记录

按照计算流程设计一个表格并把工程名称、原始记录输入到相应的单元格内,如图1所示。

第二步,转换角度单位

在需要显示结果的单元格内输入计算公式,由于“平距=测距*sin(垂直角)”,在本表中第一条测量记录的测距、垂直角所在的单元格分别是C4和D4(C4为C列第四行),而Excel中的角度的单位为“弧度”,则需要先把“度.分秒”转换成“度”小数,然后再把“度”小数转换成“弧度”,具体的转换过程如下(如图1)。

1)转换整数度。在D列后面增加三列(E、F、G),在E4中输入公式“=INT(D4)”,用来计算出垂直角的度(268.4458取整数为268)。

2)转换分。在F4中输入公式“=INT((D4-E4)*100)”用来计算出分再乘以100后取整数也就是((268.4458-268)*100再取整数就是44分)。

3)转换秒。在G4中输入公式“INT((D4-E4-F4/100)*10000)”用来计算出秒。

4)将“度.分秒”转换成“度”小数。在H4中输入“=E4+F4/60+G4/(60*60)”,也就是将计算出的度+分/60+秒/(60*60),计算结果为(268+44/60+58/(60*60)=268.749444度。

5)将“度”小数转换成“弧度”。在I4中输入“=RADIANS(H4)”,利用Excel自带的度转换为弧度的函数“RADIANS”自动把268.749444度转换成弧度4.7。

第三步,计算平距

在J4中输入“=ROUND(ABS(-C4*SIN(I4)),2)”计算出平距。公式中“ROUND为按指定的位数对计算结果(数值)进行四舍五入,“ABS”为返回给定数值的绝对值,即返回不带符号的数值,“SIN”返回给定角度的正弦值。也就是将原始记录中的测距*SIN(垂直角的弧度值)。

第四步,计算高差

因“高差=平距/tan(-垂直角弧度值)-中丝(棱镜高)+仪器高”或者“高差=斜距*COS(垂直角弧度值)-中丝(棱镜高)+仪器高”,所以在K4中输入“=ROUND(C4*COS(I4)-B4+Q4,2)”计算出高差。公式中“COS”为返回给定角度的余弦值。也就是将原始记录中的测距*COS(垂直角的弧度值)-中丝+仪器高。

第五步,计算出绘图长度

在L4中输入“= ROUND(J4/2,1)”、在M4中输入“= ROUND(J4/5,1)”、在N4中输入“= ROUND(J4/0.5,1),也就是在L4中计算出1:2000的绘图比例下,平距应绘制的毫米数、在M4中计算出1:5000的绘图比例下,平距应绘制的毫米数、在N4中计算出1:500的绘图比例下,高差应绘制的毫米数。

第六步,将第二条以后的测量记录也输入相应的计算公式

压住鼠标左键从E4到N4(选择E4到N4的所有单元格),并放下鼠标左键,然后将鼠标移到选定框的右下角处,选择右下角的黑十字架,压住鼠标左键往下拖动,拖到最后一条测量记录(如图2)。这样,所有的测量记录就已经全部计算完毕。

在本算例中,当原始数据输入完后,无论数据量有多大,只需要几秒钟就可以完成全部计算,若把输好的工作簿保存下来,下一次计算时只需要另存一个文件名后直接输入原始数据就可以自动计算出结果来。而且它比较灵活,可以根据不同的需要随心所欲地更改公式或者数据。

Excel的功能非常强大,能够完成数据的排序、分类汇总、函数计算、统计、自动生成统计图表、数据库编辑功能等,所有计算过程都以表格形式提醒,可以直接输出或被Word调用形成报告的插表。工作中如果用好Excel就能把大量繁重的工作简单化。

3结束语

用Excel电子表格来处理测量设计中的数据,可能远远比不上使用语言编写的软件那么简洁、方便,但是它是我们自己的“软件”,它的适用性应该是其他软件无法比拟的。笔者已成功地把Excel应用到电力线路测量计算、铁塔设计、农网和城网改造工程的设计以及预结算、云南省2003安装定额的概预算、2001年电力行业的概预算、2006年电力行业的概预算等工作中,已经使用Excel强大的功能编写成简单、实用的一个个小软件。

参考文献

[1]陆国胜.测量学[M].北京:测绘出版社,2000.

[2]王庆,王克星 等.中文Excel200使用祥解[M].北京:机械工业出版社,1999.

[3] 武汉测绘科技大学《测量组》编写组.测量学(第三版)[M].北京:测绘出版社,1984.