摘要：簡要介紹手持GPS和GoogleEarth主要特點以及在輸變電工程設計中的應用。
　　關鍵詞：Google Earth，手持GPS，輸變電設計
　　
　　1前言
　　輸變電工程設計有一套完整的設計流程和設計步驟，每個流程和步驟均需要利用工程建設范圍內(nèi)的地形圖和影像圖等基礎數(shù)據(jù)作為參考資料。然而在實際設計過程中，往往會受到現(xiàn)場資料不夠全面，而且比例尺地形圖成圖年代早，時效性較差，新增房屋、公路、工廠、機場等物理信息無法及時更新，影響設計效率。
　　GoogleEarth作為一款虛擬的數(shù)據(jù)地球儀軟件，它把衛(wèi)星照片、航空影像等數(shù)據(jù)合成在一個地球的三維模型上，用戶可通過下載一個客戶端軟件，免費瀏覽全球各地的高清晰度衛(wèi)星影像。由于其和真實的地球物理信息做了匹配，它所提供的地形、海拔、經(jīng)緯度信息和GPS輸出的經(jīng)緯度信息是完全重合的，因此對于工程設計行業(yè)來說，其具有很高的實用價值。除此之外，GoogleEarth還具有以下特點：影像更新速度快；具有繪制草圖和地名標注功能，設計時方便選定站址和路線；數(shù)據(jù)能以KML格式導入和導出，支持二次開發(fā)功能等。
　　手持GPS是一種體積小巧、攜帶方便、獨立使用的全天候?qū)崟r定位導航設備，其以移動互聯(lián)網(wǎng)為支撐，以GPS智能手機為終端的GIS系統(tǒng)，通過帶有GPS模塊的智能手機將當前GPS坐標顯示在手機地圖上，同時也可以通過互聯(lián)網(wǎng)從服務器上下載當前GPS坐標、圖像、幾何圖形、屬性等信息。由于手持GPS具有可移動性，因此其在定位導航、電力、水利勘察、石油開發(fā)等領域有著廣泛的應用。
　　
　　2手持GPS和GoogleEarth在輸變電工程設計中的應用
　　隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，土地利用面積緊張，高壓輸變電工程設計所利用區(qū)域房屋眾多，用傳統(tǒng)的全站儀和手持GPS進行測量，很難迅速在現(xiàn)場確定站址和最佳線路，特別是在多山地區(qū)，由于樹林茂密，透視條件差，不能對周邊環(huán)境有足夠的了解，此時若用傳統(tǒng)的測量方法，將耗費大量的人力物力，勢必會增加工程投資。采用手持GPS和GoogleEarth相結(jié)合的方法，能夠大大減少工作量，提高工作效率，降低工程投資。下文將簡要介紹手持GPS和GoogleEarth在輸變電工程設計中的應用。
　　2.1在變電站勘測設計中的應用
　　GoogleEarth具有的特點能夠為變電站勘測設計中的變電站站址選擇和站址方案比選帶來很多便利。
　　首先利用GoogleEarth提供超過1000GB的全球免費衛(wèi)星影像與地形數(shù)據(jù)，能對可能作為變電站站址區(qū)域周圍的環(huán)境，特別是水流、村莊、工廠、道路的分布情況有一個全面直觀的了解，同時其影像數(shù)據(jù)能不定期實時更新和具備歷史影像數(shù)據(jù)瀏覽功能，為設計方案比選、工程影像分析提供了實時數(shù)據(jù)支持。其次在實際踏勘過程中，利用手持機得到的站址各角點的WGS84坐標，將其導入AutoCAD中的衛(wèi)星圖，就可以利用GoogleEarth提供的全球30~90m精度的DEM構(gòu)建三維地面高程模型進行站址選擇、站址方案比選，減少到現(xiàn)場對勘測的面積、范圍的確認以及再確認，提高設計效率。因此在變電設計的投標、站址方案比選和可研、初步設計階段其具有很高的實用價值。
　　2.2在輸電線路勘測設計中的應用
　　GoogleEarth在輸電線路勘測設計中的實用性遠大于變電站勘測設計，可以說其的使用貫穿了整個輸電線路設計過程。結(jié)合GoogleEarth和手持GPS的使用，可有效彌補傳統(tǒng)輸電線路設計中時效性差和圖紙變形問題。下面就以手持機accoP530為例，介紹手持GPS和GoogleEarth在輸電線路設計中的應用。
　　首先，在選線、可研設計階段，截取擬建線路的兩變電站之間的衛(wèi)星影像，結(jié)合已有的地形圖，初選線路路徑，通過已疊加地形圖和GoogleEarth圖片，能清楚的分辨地形，在選線時能有效避開路徑附近的村莊、工廠、通信設施、施工維護困難的陡山等地物地貌，不必到現(xiàn)場實地踏勘就能得到比較正確的線路路徑，大大提高了工作效率。其次，在初步、施工圖設計階段，在前期選擇的線路路徑上利用手持GPS進行實地勘測時，可根據(jù)實地對線路有影像的地物地貌優(yōu)選轉(zhuǎn)角。同時可在GoogleEarth衛(wèi)星圖上初選下一轉(zhuǎn)角，同時顯示鼠標所在位置至當前位置的距離及方向。也可利用GoogleEarth的地名標注功能在GoogleEarth上標注對線路路徑有影響的地物地貌，以便線路方案的比選以及路徑修改時參考。另外，通過與手持機accoP530配套的最新版OziExplorer軟件，將已保存的實地勘測航點、航線和航跡從GPS接收機傳送到計算機上，在OziExplorer界面的“保存”下拉菜單選擇“ExporttoGoogleEarth”，生成GoogleEarth支持的.KML文件,將.KML文件導入到GoogleEarth，即可在GoogleEarth窗口看到三維軌跡加地形圖。通過GoogleEarth的三維地形圖，能對選擇的線路路徑方案進一步優(yōu)選，避讓各類規(guī)劃區(qū)、軍事區(qū)，有效提高線路路徑方案的可行性，減少施工困難。
　　2.3在電力通信光纜勘測設計中的應用
　　近些年，隨著電力通信網(wǎng)的逐步完善，再加上一些使用年限較長的光纜需要更換，電網(wǎng)公司每年都需要建設一定量的通信光纜。對于依附在輸電線路的架空的電力通信光纜線路，其勘察設計存在以下一些問題：
　　（1）由于輸電線路投產(chǎn)時間較長或者經(jīng)過多次改造等原因，造成輸電線路竣工資料難以收集或者收集錯誤，導致架設在輸電線路桿塔上的通信光纜長度無法正確估算；
　　（2）電力通信光纜工程建設費用比較少，若動用專業(yè)勘察隊伍進行重新勘察，勢必會增加工程投資。
　　（3）由于大多數(shù)輸電線路桿塔都建設在山上或叢林當中，不宜采用常規(guī)方法測量通信光纜長度。
　　因此，需要一種相對比較簡單，且產(chǎn)生的費用也不大的方法來測量通信光纜線路長度。手持GPS作為一種實時的定位導航設備，對于電力通信光纜勘測設計人員是一種非常好的工具。首先，其測量比較精準，誤差可以控制在幾米范圍內(nèi)。其次，其攜帶使用方便，基本上一個人就可以完成相關的測量工作。設計人員只需在涉及的輸電線路桿塔下讀取相關的數(shù)據(jù)，并記錄下來，再在計算機GoogleEarth中錄入相關數(shù)據(jù)，就可以形成通信光纜建設路徑圖，并計算出相關路徑長度，從而計算出通信光纜長度。因此，手持GPS和GoogleEarth在電力通信光纜勘測設計中的使用，不僅可減少人員配置，同時可降低工程投資。
　　3總結(jié)：
　　作為輸變電設計的輔助工具，GoogleEarth作為全球衛(wèi)星地圖集成軟件，具有良好的交互式界面、功能強大，操作方便。利用GoogleEarth中的圖層疊加功能，可以把電子地圖或?qū)⑵渌鼒D片疊加到GoogleEarth三維地理圖上，如將將房屋廠房密集區(qū)、管線密集區(qū)、微氣象區(qū)、重冰區(qū)、石礦開采區(qū)、沉陷區(qū)等特殊區(qū)域圖疊加，通過調(diào)節(jié)透明度、放大縮小、改變視角、傾斜觀察等，觀察變電站站址或者輸電線路路徑所在特殊區(qū)域的相關信息，為輸變電工程設計提供一定的幫助。
　　作為輸變電設計另一的輔助工具，手持GPS具有體積小巧、攜帶方便、數(shù)據(jù)精準等優(yōu)點。通過手持GPS和GoogleEarth相結(jié)合使用，可為輸變電工程設計提供更多便利。
　　
　　
　　參考文獻
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