基于三维GIS技术的电力线路选线设计与实现论文_王雪,宁亮,丁一,刘效禹

基于三维GIS技术的电力线路选线设计与实现论文_王雪,宁亮,丁一,刘效禹

王雪 宁亮 丁一 刘效禹

(国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 辽宁沈阳 110000)

摘要:文章旨在实现电力线路的有效选线,并为电力线路勘测选线将更大辅助设计支持功能提供。通过结合传统电力线路设计的方法,将三维GIS技术提出,做好电力线路选线的规范化设计,结合三维场景的建设,对数据组成分析,并探讨实现的方法。

关键词:三维GIS技术;电力线路;选线设计;实现

0 引言

21世纪的今天,信息多元化的发展,推动了三维数据获取技术和计算机技术的成熟应用,同时在GIS技术的广泛应用下,更加注重三维GIS技术的联合应用,不仅仅有着灵活的操作和直观的表达,同时也有着三维空间分析的主要特点。对于数字高程模型数据而言,结合通视性以及弧垂分析,实现地形剖面的根本有效性分析,在输电线路设计过程,不仅仅将工作效率显著提高,将设计周期逐渐缩短,同时对于成本有着积极节约作用。

1 现状分析和需求调研

现如今,高压电力线路传统设计方法,往往是结合专业设计人员的基本工作,应用工作原则,分析自身工作经验,对电力线路最佳路径有效选择。关于这种线路依据的设计和应用,不仅仅要保证有着较短的线路,同时也要保证线路有着较直的状态,尽可能的将工程成本显著降低。关于线路走向的选择,尽可能的将建筑物以及村庄避免,将建筑物尽量避开,进而将拆迁成本显著减少。一旦线路和其他地物有着交叉性的特点,不仅仅要对线路走向充分考虑,同时充分考虑线路的基本跨度,尽可能的减少架构设计,降低施工的难度。关于架设杆塔时,需要避开重要地物,避开输油管道,并将采石场逐渐避开。

2 设计与开发

基于三维GIS技术的电力线路选线设计而言,主要是结合三维GIS技术平台,对三维地理信息系统建立,总体设计过程,结合航空摄影影像的基本模式,从根本上构建真实性三维可视化场景,设计人员做好真实三维场景的模拟,进而完成电力线路的粗选。

对于数据库的一种建设阶段,结合数据库的一种组织结构情况,注重三维场景的实际杆塔分析,将杆塔属性信息的有效性存储操作实现。关于数据的基本应用,就要结合Access的基本模式,进而加强信息管理数据库的一种主要形式,在对三维可视化场景的构建阶段,结合三维平台的应用,进而从根本上集成影像数据,并结合电力线路设计,从根本上建立真实三维交互的一种现实环境。

3 系统分析

建设三维可视化场景时,需要合理的设计三维地形平台也要确定空间的对象,实现专题信息的规范化设计。系统设计阶段,应用SkyLine系列软件,构建三维场景,结合三维地形的基本数据库平台,做好数据的有效性集成和添加过程,从根本上将专题信息的有效性编辑全面实现。

3.1系统数据的组成

基于数据路的基本构建,需要结合可视化场景的相关数据构建,注重影像相关数据的合理分析,结合高程数据的应用,做好电力线路实际专业性的分析。关于影像数据的基本分析,结合航空摄影影响的基本应用,将IKONOS卫星影响全面实现。关于高程数据的相关应用和分析,需要结合数字高程模型,实现矢量数据的有效性分析和应用,注重地理信息数据的根本分析。

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3.2系统实现的方法

三维场景的基本构建,需要结合TerraBuilder基本模型,对三维地形数据库进行建立。通过结合影像数据的基本获取过程,做好SEM数据的有效性应用。通过结合影像数据的根本应用,在TerraBuilder模型中逐渐加入,并结合数据的基本数据处理,实现原始数据的有效性裁剪,做好影像数据的基本融合性处理。地形数据库文件相关格式的分析和应用,主要是结合Mpt基本格式。

4 系统实现

4.1空间量算和三维场景漫游

关于系统功能模块的实现,需要结合三维场景的基本漫游形式,注重空间量算的基本分析。三维场景的根本实现和应用,应用鼠标滚轮的主要形式,注重左右按键的模式,尽可能的体现放大缩小功能,并注重左右的有效性旋转,结合漫游形式,进而实现有效性的应用[11]。空间量算过程,需要结合水平距离和垂直距离的计算。关于空间分析而言,将可视分析以及视域分析逐步实现。

4.2定位查询以及电力线路的选线

系统定位查询阶段,就要注重模糊查询定位,应用兴趣点进行查询。同时也要结合坐标定位查询过程,应用快速输入的一种定位标准,将定位过程实现。

相对而言,关于电力线路的有效性选线和应用,结合输电线路的主要粗选过程,结合系统的根本信息集成和应用,注重功能的有效性标注。关于设计人员的工作过程,结合三维场景的基本线路绘制,进而有效性的排位杆塔,将杆塔属性相关信息及时的输入。

4.3自动绘制塔基断面以及生成模型

自动绘制塔基断面的同时,需要设计人员对电力塔截面图进行及时的勘察,对电力杆塔架设可行性进行决定。关于塔基断面的基本绘制过程,结合设计人员的基本工作,对改点可行性进行全面的分析,在选线过程,将电力线路数据逐渐的导入,进而做好系统塔基断面图相关模型的应用,将塔基断面图批量生成,并做好存档备查的基本应用。

4.4弧垂分析和数据输出

对于弧垂的分析过程,主要是结合杆塔中间点的相关线路下垂情况,做好有效性的模拟,在电力线路距离地面高度逐渐小于下垂高度的同时,线路直接触碰地面,往往需要及时的调整杆塔的位置,对杆塔密度进行及时的调整,通过合理的控制电力线的下垂高度,分析弧垂的功能,结合野外勘测工作,并尽可能的降低工作量。输出数据的同时,就要结合杆塔数据基本坐标形式,实现信息的有效性输出,并注重属性数据的合理应用,做好数据的保存工作,进而实现实地勘测的应用。

5 结束语

总而言之,基于三维GIS技术的电力线路选线系统,不仅仅可以实现输电线路的有效性勘测,同时也实现了三维地理信息数据的有效性组织。通过结合Skyline软件做好三维地理信息数据的高效率组织发布,不仅仅有着更加直观的表达过程,同时也有着较为方便的选线过程,将电力线选线要求全面满足,进而将设计工作中的工作效率提高,将制图成本降低。对于本系统的设计,理论价值较高,经济效益较好,值得广泛的推广和应用。

参考文献

[1] 陆小艺.输电线路选线三维GIS技术及工程应用 [J].广西电力,2012,35(2):40-42.

[2] 黄彭,金欢,马潇等.三维GIS技术在输电线路选线中的应用 [J].电气技术,2015,12(3):125-128.

[3] DONG Sihui,YAN Shanyu,MI Huali et al.Information Query System of Work Safety Supervision & Management Based on Map Object Groupware[C].//Proceedings of 2006(Shenyang) International Colloquium on Safety Science and Technology.2006:108-114.

[4] 乔石铭.基于三维GIS技术的电网规划设计可视化系统开发实现 [J].科技创新导报,2015,29(2):13-16,148.

[5] 高文娟,吴列.三维GIS技术在城市规划管理中的应用探索 [J].科技信息,2014,05(9):52.

论文作者:王雪,宁亮,丁一,刘效禹

论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期

论文发表时间:2016/7/4

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