“3S”技术在电力线路工程勘测设计中应用的探讨

2021-07-15陶欣林刚王昊刘永生国网南京供电公司

环球市场 2021年20期

陶欣林刚王昊刘永生国网南京供电公司

“3S”技术是指遥感技术、地理信息系统以及全球定位系统，这三项技术之间具有紧密的联系，同时又相互独立，具有着不同的功能，在现代社会建设以及生产中具有重要的作用。在电力线路工程中，“3S”技术具有良好的应用效果，能够帮助电力线路勘测工作更好地开展，从而提高勘测工作质量，促进电力线路工程质量提高的重要技术，近些年来在电力线路工程中的应用日益广泛。为此，需要对“3S”技术在电力线路工程中的应用进行分析，得到最佳的应用方式，促进我国电力线路勘测工程质量提升。

一、“3S”技术基本内涵分析

（一）遥感技术分析

遥感技术是非接触、远距离的探测技术，简称RS技术。RS技术通过利用远程传感器和遥感器对被检测物体的电磁波辐射、反射特性等进行探测，根据对探测结果的分析，能够得到被检测物体的基本信息。遥感技术具有受到影响较小、信息量较大、速度较快以及勘测周期较短的优势，在电力线路工程勘测工作中具有重要的作用[1]。

（二）全球定位系统分析

全球定位系统（GPS）的诞生与使用已经有多年的历史，其核心技术是能够通过人造地球卫星对地球中的某个位置进行确定，还能够根据数据和信息分析出其他多种信息。全球定位系统的组成主要包括地面监控站、卫星以及其他相关设备，通过地面设备与卫星信号的接收，即可准确地判断某一点位在地球中的具体位置，具有广泛地应用，因其独特的技术优势，在我国电力线路工程勘测中取得了良好的应用效果，能够帮助电力线路勘测实现精准定位。

（三）地理信息系统

地理信息系统（GIS Geographic Information System），是三维空间系统中的一种，通过将计算机的软件与硬件相结合，对整体和或部分地球表层空间中有关地理分布数据进行收集、储存、管理、运算和分析的技术系统[2]。地理信息系统能够处理大量的信息和数据，同时能够生产数字地图和数字模型，所以在电力线路工程勘测中有着广泛地应用，与电力线路工程有着较高的契合度，能够完成多项信息和数据的处理工作。

二、“3S”技术在电力线路工程勘测设计中的具体应用分析

“3S”技术在我国电力线路工程勘测中应用已有一段时间，已经逐步具备了较为完善的应用系统，很大程度上促进了电力线路工程勘测工作质量提高，为此项工作的信息化建设、现代化建设提供了重要的助力，已经逐渐发展成为我国电力线路勘测工程中不可或缺的重要基础技术之一。

（一）“3S”技术在输电线路勘测设计中的应用

输电线路是电力网络建设中的重要基础部分，在我国电力网络建设规模逐渐扩大的背景下，输电线路网络整体建设规模也在不断扩大，是我国电力网络安全可靠运行的重要保障。输电线路的基本功能是将距离较长的强电流输送到用电户终端，所以输电线路整体长度较长，覆盖面积较大，因此在输电线路建设开展前需要开展大规模的勘测设计工作，才能够保证输电线路网络建设科学性，在扩大输电线路网络覆盖面的同时，提高输电线路网络运行科学性。在输电线路勘测工作中，需要应用“3S”技术进行平面图绘制，并根据“3S”技术所得到的信息以及原始资料制定输电线路以及输电线路塔的准确位置，通过“3S”技术的优势能够全面提升位置判断准确性，使输电线路的运行可靠提升。

首先，通过采用GPS卫星定位技术，结合地面的实际情况，能够准确地计算出输电线路塔的准确位置，通过摄影测量技术能够缩短输电线路位置判定时间，减少外业勘测工作量，同时能够提高位置判断准确定，确定最佳的输电线路塔以及线路架设的准确位置，是提高输电线路建设质量的重要保障[3]。其次，采用地理信息系统，通过对输电线路架设区域周围地理环境信息的收集，以及相应的软件处理和分析，能够得到影响输电线路安全运行的多种地理环境因素，根据影响因素确定科学的线路材料和线路建设方案，减少外界因素对输电线路的干扰和影响，将地形因素、地质条件因素、杆塔要求因素以及水文气象条件因素等全部考虑在内，通过建立数据库以及数学模式的方式，能全面提升输电线路设计方案科学性。最后，采用遥感技术能够进一步优化输电线路架设方案，例如通过无人机结合遥感技术，能够对输电线路区域的影响因素进一步探明，将影响输电线路运行质量的因素排除，是提高我国电力线路工程网络建设的重要方式。

（二）“3S”技术在架空输电线路勘测中的应用流程分析

当前，架空输电线路的测绘工作主要采用摄影测量和GPS技术相结合的方法，根据所得到的信息设计出更加科学的架空线路建设方案，从我国部分地区架空线路建设的实践经验来看，“3S”技术在架空输电线路勘测中的基本应用流程主要包括如下环节：（1）根据地形图选择输电线路路径图，并判断航空摄影的具体走向，同时设计卫星飞行方案。（2）在航测作业中，作业人员需要根据所获得的航拍图在外业勘测工作中判断准确的架空线路位置，并根据所得到的信息建立数学模型和测绘模型，最终完成输电线路塔、线路以及通讯站等位置的精准确定。（3）根据所得到的架空输电线路路径图，对架空输电线路中各个转角位置进行判断和对转角位置坐标进行测量，并在实际的输电线路建设场地中进行标记，确定输电线路转角的最佳角度以及转角坐标，将坐标数值在数字测土仪中输入得到平面截图，最后完成对各个输电线路桩之间的距离和高程测量，再对测量结果误差进行纠正，得出最为科学的架空输电线路勘测设计方案。图1为“3S”技术在架空输电线路勘测中的具体应用流程。

从图1可以看出，“3S”在架空输电线路勘测设计中的应用具有重要的作用，能够保证输电线路勘测结果准确性，在应用全球定位技术、遥感技术以及地理信息系统技术的情况下，不仅能够提高输电线路建设准确性，还能将大部分干扰因素排除在外，提升电力线路工程勘测设计质量。

图1 “3S”技术在架空输电线路勘测中的具体应用流程

三、“3S”技术在电力线路工程勘测设计中的应用优化措施

随着“3S”技术的不断完善，“3S”技术的功能也在逐渐丰富，信息、数据以及定位结果的准确性也在不断提升，所以未来“3S”技术在电力线路工程勘测设计中的应用必将会取得更加广泛的应用。因此，根据当前“3S”技术的实际应用情况，需要采用相应的优化措施，主要包括以下几点内容：（1）建立完善的电力线路信息平台。通过建设标准化的电力线路信息平台，能够完成对电力线路建设的信息采集、显示、输出与分析功能，为电力电路建设提供科学的数据支撑。（2）通过采用电力线路建设信息平台，利用“3S”技术信息对其进行优化，得到更加科学的设计方案，将多种影响因素排除，提高电力线路建设工程科学性。