摘要:本文對于當前輸電線路三維數字化設計技術的主要功能進行了介紹,同時對于該技術的主要關鍵點分別進行了論述，最后對該技術的應用效益進行了總結展望，希望通本文為后續的研究提供一定的參考和借鑒。

　　關鍵詞:輸電線路;三維設計;數字化設計平臺;GIS計算機網絡環境

　　近年來國內多家電力設計企業搭建了輸電線路三維數字化設計平臺，既有完全自主開發，也有在商用平臺基礎上二次開發。目前國內三維數字化設計商用平臺主要有道亨SLW3D架空送電線路三維設計系統，電科院架空輸電線路三維協同設計平臺，國遙輸電線路三維數字化設計平臺，洛斯達輸電線路三維數字化設計平臺，百合送電線路設計系統，博超TLD數字化三維送電設計平臺等。每個平臺都有各自的優缺點，應根據生產的實際情況并站在數字化技術發展的角度進行軟件平臺的選型與建設，考慮后續設計、施工、運維一體化、數字化移交及全壽命周期管理方面的需要，自主或在商用平臺基礎上逐步開發完善數字化設計功能，滿足未來工程數字設計需求。

　　電力論文范例：輸電運檢新技術的應用現狀和發展前景探究

　　一、主要功能

　　三維數字化設計可以對于輸電線路的設計流程進行分析統計，同時能夠對于現有的設計方案提出相應的優化措施，同時提供全周期生命規劃的服務。該技術平臺可以通過衛星設備、航拍測量、GPS、地形測量的方式來為線路設計中的路徑選擇、桿塔建設等提供可視化方案，以此來保證線路設計更加直觀便于理解

　　1.1基礎配置功能

　　根據上述的功能簡介我們可以得知該平臺的需要具備以下基本功能模塊：二維共功能、三維功能、地形定位、地圖測繪、地形編輯、坐標系統、圖像生成等。其中三維功能最為重要，主要可以提供圖像可視化，計算分析，特效生成、已經動態圖像等功能。另外對于該系統的管理模塊中則需要具備用戶和用戶權限、工作日志、系統管理等相關的管理功能。

　　1.2數據管理

　　數據管理主要包括勘測、線路、結構等不同專業在工程實施的過程中的設計成果資料的管理,作為基礎數據的矢量數據、柵格數據、地形圖和影像數據的管理,還包括對輸電線路三維業務設計過程中的桿塔模型、基礎模型、金具絕緣子串等通用模型庫的管理。

　　1.3三維業務設計

　　對于數字化平臺而言，三維業務設計包含了對于整個線路工程的項目管理、輸電路徑優化、電氣設計和線路結構設計這四個主要功能模塊。通過三維業務設計可以完成前期的線路施工探測、輸電線路優化、桿塔定位等相關工作。同時在完成測量工作后，可以將測量和優化結構實現可視化導出，以此來保證線路工程各個階段資料的分析、存檔等。

　　另外還能夠實現選線結果分析，桿塔選擇和規劃，以及相關的絕緣子等裝飾的分析設計等，最后通過分析統計來生成相應的經濟效益估算結果。在輸電線路工程中，路徑的選擇工作極其重要，而對于路徑設計則可以通過三維業務設計來生成相應的工程圖紙和圖像資料并且生成相應的分析報告。因此總結而言，三維業務設計可以對于線路路徑、地理環境、水文氣象、關鍵控制點等多個方面的統計分析，因此在該平臺功能中占據重要的地位。

　　二、平臺建設的關鍵點

　　2.1設計標準體系建設

　　對于該平臺設計的相關標準提心建設工作中，主要工作需要圍繞著線路數據庫建設、工程模型參數、數據檢查、模型生成、成品方案制作等環節來開展。同時需要對于該體系進行全面的核查審查，以此來完善該平臺的相關標準體系和監督管理方案。通過建立相應的標準體系來規范平臺設計的相關流程，以此保證數字化平臺的建設和后期使用效果。

　　2.2協同工作

　　相對于傳統的二維工作模式而言，三維數字化設計平臺有著完全不同工作模式。對于三維數字化平臺的設計工作而言，需要實現全面的協同設計，其設計中心以數據的聯動為主，通過鞋頭設計來實現勘查工作、電氣設計等不同專業協同合作。

　　2.3建立輸電線路設計數據庫

　　數據庫的內容主要有一下幾方面內容組成：地理環境數據、前期工程數據、電網和電源數據、地理勘測結果參數、模型數據、線路成果預期數據和相關的工程數據。該數據庫的建立可以依照相應的流程來實現不同數據的分析整合，以此來為后期的成品設計提供充足的數據支持，實現成品數字化。另外，數據庫的建立可以彌補線路室外作業的不足，能夠給線路設計工作提供充足的便利。

　　2.4完善設計功能

　　完善三維數字化平臺的相關信息管理流程。包括對于工程項目的管理，相關地理環境的參數和勘探數據、電網運行參數、模型數據、線路成果預期數據、同時還需要完善相應的地理空間分析功能和桿塔位置確定等功能，以此來保證平臺設計功能的全面科學性。

　　2.5多源基礎數據整合

　　輸電線路工程空間跨度大,對地理空間信息的依賴很強，需要大量的空間基礎數據。一方面集成現有GIS平臺，實現數據的互連互通，利用積累的地理信息輔助線路設計。另一方面，可以充分利用公共地理信息平臺數據，目前公共地理信息平臺有免費的清晰衛星影像資源共享，主要有GoogleEarth、奧維地圖、微軟Bing地圖、ArcGIS地圖、天地圖等。這些數據的時效性、精度等級、更新程度各方面都較以前有很大提升，平臺建設可以充分利用這些資源，及時更新基礎數據。

　　2.6利用模型庫快速建模

　　建模工作包含了以下內容：(1)桿塔模型。通過數據庫中的桿塔相關模式，來對于當前桿塔建設工作進行參數化處理，同時加入現過的參數，最后生成適合工程項目本身的桿塔模型，以此保證桿塔設計的科學合理。(2)基礎模型。技術模型是建立在各種勘測數據之上的三維模型，同時基礎模型的建立中要根據參數不斷進行優化調整，以此滿足用戶的需求。(3)絕緣子導線模型。該模型建立主要涵蓋了對于絕緣子導線的不同參數，和形狀大小。以此進行精細化管理來實現絕緣子安裝的精準化。

　　三、結束語

　　通過三維數字平臺的建立可以大幅提升設計方案的合理程度，同時能夠降低線路的建設成本、提升線路的運行效益。總結而言三維數字平臺具有以下幾點優勢：(1)降低施工成本減少施工量。平臺因為其海量的數據庫和強大的輔助能力，可以提供最為精簡的施工方案，從而減少線路施工，前期勘探的大量人工成本。以免使得參與人員過于冗雜，不利于施工的順利進行和成本管控。(2)由于對設計方案進行了優化，平臺對于線路的設計收益也起到了極大的提升，從前期的施工成本降低到后期使用的良好保障，都能為電力相關企業帶來極大的生產效益。(3)該平臺可以降低對于社會資源的浪費。由于對于施工方案進行了優化分析，因此在建設過程中，對于公共資源(農田、水利等|做出了最大程度的規避，從而避免了因為線路建設而出現占地混亂的情況。因此總結而言，三維數字化設計平臺對于輸電線路和整個社會都有著很大的促進作用，也為社會的和諧發展做出了極大的貢獻。

　　參考文獻：

　　[1]于躍，王彥峰，許亮，等.基于GIS的輸電線路路徑智能優選研究[J].地理空間信息，2016，14(11)：44-46+9.

　　[2]許冬，王樹東，侯瑞國.公共地理信息平臺在電力勘測中的應用[J].電力勘測計，2017(5)：221-225.

　　[3]魏祖寬，蔣楠，金在弘.電力信息系統中三維GIS關鍵技術的應用研究[J].計算機與現代化，2010(5)：83-88.

　　[4]熊曉光.輸電線路三維數字化設計平臺建設與應用研究[J].電力勘測設計. 2013(03)

　　[5]郄鑫,齊立忠,胡君慧.三維數字化設計技術在輸變電工程中的應用[J]. 電網與清潔能源. 2012(11)

　　作者：王軼倫 方原 王鑰