多终端云平台共享的输变电工程勘察方法

徐庆华， 李学军， 王自姣， 穆永保， 巩保峰， 杨智龙

1. 国家电网河北省电力有限公司 邯郸供电分公司 河北邯郸 056035 2. 中国煤炭地质总局 水文地质局 河北邯郸 056000

1 研究背景

在输变电工程项目可行性研究阶段，前期勘察是输变电工程项目可行性研究工作中的一个重要环节[1]。

前期勘察过程中，按照传统方法，一般由设计人员首先将1∶50000地形图输入计算机进行方案初选，确定两三个初选方案，然后设计人员携带打印的图纸到现场进行实地踏勘。

如果现场踏勘时发现路径方案都不成立，那么就需要重新选择路径方案[2]。由于设计人员所持的1∶50000地形图更新速度较慢，与现场实际情况差别较大，因路径方案行不通而重新调整的事情经常发生[3]。

近年来，互联网地图快速发展，互联网地图可提供高分辨率的遥感卫星图，为设计人员在传统方法的基础上利用互联网地图进行校验提供了便利条件[4]。在此情况下，研究多平台共享的输变电工程勘察方法是十分必要的。

2 地图平台

2.1 硬件

计算机终端安装了Windows操作系统。

常用的移动终端为移动电话或平板电脑，安卓、苹果、微软等主流操作系统的移动终端均可支持。笔者在本文中以安卓操作系统移动电话为例进行介绍。

2.2 软件

计算机安装奥维互动地图计算机客户端，移动电话安装奥维互动地图安卓客户端。

奥维互动地图浏览器是跨平台的地图浏览器，集成了谷歌地图、谷歌卫星图、谷歌地形图、百度地图、搜狗地图、必应地图、OpenCycle等高线地形图等多种知名地图，用户可自由切换并离线下载这几种地图[5]。以上地图分别有各自的优点，如谷歌和微软的卫星图遥感图像清晰，且更新较快；百度地图矢量图形更新快，在建的高速公路、铁路等均可在地图上看到。奥维互动地图浏览器还提供了叠

加高程数据、大字体、白底、灰底、反相、三维、二维等多种模式，可以根据需要自由选择。

奥维互动地图浏览器集成了SRTM3、ASTER GDEM2全球高程数据，可以快速查询全球任意位置的海拔高度[6]。其高程服务可在卫星图上直接输出10m精度的等高线，在浏览卫星图时可直观了解海拔信息。结合卫星图与高程数据，可自动进行快速三维建模，流畅地展现全球真实地形。

奥维互动地图浏览器还可以直接读取计算机辅助设计文件，并将其转换为奥维对象，将设计展现在地图上。也可以将奥维浏览器图片及奥维对象直接转换为计算机辅助设计底图与矢量对象，便于设计人员在计算机辅助设计软件中进行精细化设计[7]。

奥维互动地图浏览器支持云平台同步功能。云平台是奥维互动地图浏览器的重要功能之一，由该浏览器的开发商提供。通过云平台，可以实现计算机端与移动电话、平板电脑等移动端的多终端设备之间数据同步。同时提供覆盖和合并等多种模式，支持自由选择，无论是计算机端还是移动端，均可通过上传与下载功能，实现与云端同步。也可根据需要使用合并功能，支持数据文件导入、导出，数据文件支持计算机辅助设计软件、谷歌地图等的多种数据格式[8]。计算机上的各种地理规划设计可以快速同步到移动电话平台上，在移动端现场采集到的数据也可快速同步到计算机上，实现无缝对接。

3 使用方法

3.1 计算机端

计算机端可打开奥维互动地图浏览器，在菜单栏点击“地图切换”，实现地图底图在谷歌卫星图、百度地图、必应地图、等高线地图等地图之间的自由切换，如图1所示。

可在计算机端收藏夹创建文件夹，并可设置分级显示，从1级到28级可自由分级。例如设置某一文件夹地图级别在12级至19级，如图2、图3所示，则地图放大到12级至19级时，可在地图上看到该文件夹内的标记。

例如，为某工程新建110kV输电线路的路径方案图如图4所示，该工程拟从现有220kV变电站新建一回110kV输电线路至拟建110kV变电站。设计人员通过电话咨询，并通过卫星图精准找到现有220kV变电站和拟建110kV变电站的位置，在地图上进行标记。同时，通过卫星图详细查看周边的村庄、房屋、厂矿企业等对路径方案是否有影响，如有则在地图上进行标记，并考虑如何避开这些影响因素。设计人员初步确定两个路径方案。

通过叠加高程数据及三维模式，可以查看该区域的等高线和路径方案沿线的地势。等高线上有数值，可以大体判断新建线路杆塔所在的海拔高度，如图5所示。海拔落差大的位置，山势陡峭，施工难度大，投资也需相应增加。

图2 文件夹标记和对应卫星图

图3 文件夹标记和对应地图线段

图4 新建110kV输电线路方案

通过菜单栏点击“用户”，再点击“与云端同步对象”，出现如图6所示界面。可以选择“将本地对象上传合并入云端”或“将本地对象上传覆盖云端”。如果选择覆盖，则同步后云端文件将和本地文件完全一致，原云端的文件将被删除。如果选择合并，则同步后的云端文件不仅包含本地文件，还保留云端中原有的文件。

3.2 移动端

在移动电话、平板电脑等移动端奥维互动地图浏览器中登录账号，在页面菜单栏点击“收藏夹”，在“收藏夹”界面点击“菜单”与“同步”，在同步选项中可选择合并或覆盖[9]，如图7所示。

图7 移动端与云端同步界面

选择覆盖本地，同步后，移动端文件将与云端文件完全一致，如图8所示。设计人员可以按照拟选路线进行现场勘察。

图8 移动端文件

由于现场踏勘需要详细的地图，如果到现场再下载则需要消耗大量数据流量，而且如果是在野外，信号较弱，下载在线地图会较慢，因此为提高工作效率，减少数据流量消耗，可预先下载离线地图存储在移动电话中，然后在野外离线使用[10]。通常离线地图可直接下载，在奥维互动地图中，可以下载某一个城市的离线地图，也可以选择任意多边形区域下载该区域的离线地图。为满足不同的需要，可以选择不同的层级，层级越大，下载的地图也越大，占用的空间也就越大。

设计人员在现场勘察时，可通过移动电话定位，按照拟选路径实地踏勘，也可以利用无人机进行现场拍摄。设计人员在进行实地踏勘时，若发现一些通过卫星图难以判断的障碍物，如公墓、炸药库、经济林木等，可以将这些信息标记到地图中，同步更新到云端，再更新到计算机端。

设计人员至政府规划、国土等部门征求关于路径方案的意见时，可以通过移动电话或平板电脑直观地展示路径方案，也可以将路径方案打印输出。同时，通过向规划、国土部门征求意见，可以搜集到一些相关的规划信息，包括规划道路、飞机场净空障碍物限高等，设计人员可以将这些信息通过移动电话或计算机同步到云端，以便于在今后其它项目中使用。

4 优势

基于多终端云平台共享的输变电工程勘察方法具备以下优势。

(1) 将谷歌卫星图、百度地图、必应地图、OpenCycle等高线地形图等多款地图集成在一个平台中，充分利用各地图的优点，提高前期勘察效率。

(2) 通过计算机端、云端及移动端的同步功能，实现无缝对接。

(3) 移动电话、平板电脑等移动终端设备携带方便，操作简单，便利性强，可以极大提高户外勘察的工作效率。

(4) 路径方案选择更精准。设计人员通过卫星图及早发现输电线路路径上的村镇、铁路、高速公路、飞机场、河流等。通过资料收集、分析，能初步确定输电线路方案的可行性，及时优化方案，避免现场勘察反复，可以有效减少现场踏勘的次数，进而减少工作量，提高工作效率。

(5) 通过不同的项目积累，云端数据库将更加丰富。随着工程勘察选线工作的不断开展，各项工

程的方案，以及现场实际勘察与资料收集中掌握的规划道路、炸药库、机场净空区等信息被标记到奥维互动地图中，云端数据库信息将越来越丰富，更加有利于今后其它工程的开展，可极大提高勘察选线效率。

5 结束语

基于多终端云平台共享的输变电工程勘察方法能够有效地降低劳动强度，提高工作效率，节约生产成本，并且随着地图软件的不断完善和地图影像数据的不断更新，这一方法不仅能应用在输电工程可研阶段的勘察设计中，而且能在工程建设中为专题图形的绘制和各种专题数据的展示提供方便，并可在电网规划、设计、建设等领域广泛应用。

[1] 鲍姜峰.浅谈建设工程可行性研究阶段管理[J].辽宁行政学院学报,2006,8(5)： 75-76.

[2] 徐庆华,穆永保,杜鹏,等.奥维互动地图在输电线路勘察设计中的应用[J].上海电气技术,2017，37(3)： 30-32.

[3] 许邦鑫.建立新型的电力线路勘测设计模式——综合路径优化选线系统[J].工程勘察,2006(S1)： 396- 404.

[4] 李响.网络地图可用性工程研究[D].郑州： 解放军信息工程大学, 2011.

[5] 刘超,陶春军,李杨.Google Earth、Mapsource、Mapgis和奥维互动地图在矿区生态农业地质调查中的综合应用研究[J].世界有色金属,2016(16)： 154-155.

[6] 孙步阳,高首都,张中原.基于SRTM3 DEM与ASTER GDEM2数据的海外输电线路勘测设计[J].电力勘测设计,2017(S1)： 202-206.

[7] 孙坤君,梁刚毅,陈胜军,等.CAD文件导入奥维互动地图的三种方法及其对比[J].亚热带水土保持,2017,29(1)： 68-70.

[8] 赵丽.手机奥维互动地图与传输勘察结合的尝试[J].数字技术与应用,2016(8)： 101.

[9] 张传远,张惠云.奥维地图在岩土工程勘察中的应用[J].工程技术： 引文版,2016(11)： 121-122.

[10] 王江宇,吴沙,张智禹,等.奥维地图移动终端踏勘选线技术的研究与应用[J].石化技术,2016,23(6)： 115- 116.