某地风电 35kV 集电线路工程分析

涂勇

贵阳电力设计院有限公司 贵州贵阳 550000

摘要：输电线路建设管理过程中，一般包括规划选线、可行性研究、初步设计、施工图设计、施工和运行维护阶段，线路测量是贯穿整个输电线路建设必不可少的环节，在每个阶段都有着关键性的作用和不同的要求。随着世界经济建设高速发展，对电能的需求与日俱增，近年来，高电压、长距离输电线路大批建设，传统的卫星定位测量技术已经满足不了测量的需求，随着测量技术的不断发展，摄影测量技术和机载激光雷达技术已经日益成熟和普及，将这些新技术应用到输电线路测量中已是未来的发展趋势，但是新技术与传统的电力建设领域是否能完美的融合，也成为了近年来测量领域的研究方向，本文就针对传统的RTK卫星定位测量技术展开研究讨论，结合实际的工程案例，分析他们之间的优势和劣势，为输电线路测量寻求一种合适的测量技术手段。本文以某地35KV集电工程为例，将目前的测量技术应用于其中，丰富了测量技术的研究文献。

关键词：输电线路；35kV集电线路工程；测量技术；

1. 引言

输电线路测量技术是依赖于测绘仪器和测绘手段方法的进步而发展起来的。在20世纪50年代，使用经纬仪测角、视距法测距，查视距表或拉计算尺计算平距高差，而后展绘到米格纸上形成平断面图。通信靠口哨和旗语，最理想的交通工具是敞篷大卡车。测量员、记录员、绘图员的岗位明确，选定线、平断面和定位三个组一次性终勘定位的工程测量模式在那时形成，线路测量技术也在此基础上发展起来。20世纪70年代，对讲机出现了，测量人员的通信条件得到了改善。70年代末，光电测距仪作为高精度和快速测距工具，对光学经纬仪加视距测量的方法有了颠覆性的改变。但当时的光电测距仪价格昂贵，大多数测绘单位都望尘莫及，一时无法在线路测量中普及。

现今测量技术发展迅速，全球卫星导航系统（GNSS）解决了线路测量中的大多数问题，更重要的是，将线路航空摄影测量的像控问题圆满解决，在线路航空摄影测量上取得了重大突破，出现了与常规工程测量完全不同的航测模式，使得航测成为了如今线路测量的主流。航空摄影测量以其丰富的影像信息和实时性，通过建立三维立体模型与数字摄影测量系统实现了室内选线，极大的减轻了勘测设计人员的野外工作量。此外，航测技术也对提高线路测量的精度和效率起到了积极的作用，测量人员对此项技术积极推广和改进，形成了以数字摄影测量系统为主线，全球卫星导航技术、全站仪和计算机为辅的新作业模式，并且与工程测量不断的相互渗透和结合，代表了线路测量先进的生产力。

2. 某地风电35kV集电线路项目概述

2.1项目概况

某地风电场位于某市市浮梁县境内，某乡以东、某镇以西、经公桥真以南、三龙镇以北，经度117°09′，纬度 29°33′，地貌为山地，场区海拔200～650m，植被茂密，以松树、杉树为主。

某地风电 35kV 集电线路分为南北两条（以下简称南线和北线），北线西起位于38#风机位附近的AJ14，东至升压站，全长约6.6km，共有13基转角塔和32基直线塔；南线西起位于39#风机位附近的BJ15，东至升压站，全长约6.9km，共有14基转角塔和28基直线塔。按两个单回路设计。线路曲折系数1.86。山地占比100%，且均为无人区，附近无村庄和既有道路。植被茂密，其中以松树和杉树为主，树高均为10m以上。

2.2工作内容

本次测量任务内容包括控制测量、选定线、平断面、交叉跨越、边线（4米）及风偏（8米）测量；要求测量线路边线4米内的房屋类别、楼层、面积；跨越树木的树种、树高、树的范围、株距；杆塔定位及危险点检测；塔基断面测量；以及配合地质、结构、水文专业的有关测量。具体如下：

（1）对线路覆盖区域布设首级控制网，按E级GPS控制网要求布设；

（2）根据设计人员预选定的线路路径进行实地踏勘，确定最终转角塔位置，并埋设木桩，测定塔位中心坐标；

（3）根据最终确定的线路路径，测量和绘制线路路径沿线平断面图、交叉跨越等；

（4）根据线路实际跨越需要，沿线选定直线塔位置，并埋设木桩，测定塔位中心坐标；

（5）测量每基塔位的塔基断面，制作分坑数据表；

3. RTK卫星定位测量方法作业流程

3.1定线测量

根据设计人员在谷歌影像图上预选定的线路路径，测量人员来到实地，根据现场实际情况，测定转角塔和直线塔坐标，称之为定线测量。定线测量的目的是测定线路中心线和转角位置，在实地埋设木桩，同时测定桩位坐标。转角桩是用来控制线路的路径方向，为施测平断面、交叉跨越、测定塔位、检查测量以及施工放样之用，且要求桩位能够长久保存。所以在选择桩位时必须综合考虑，力求兼顾的原则，合理控制桩间距离。在平原和丘陵地区应以方便施测平断面和定塔位为主，在山区由于档距较大，桩位尽可能选择在山顶及兼顾施测平断面、实测塔位的位置。

在开始测量之前，首先我们根据首级控制网成果表，在移动站手簿中求得转换参数，理论上2点即可求得四参数，但是输电线路工程由于其跨度长的特性，我们一般要求求取七参数，这就需要6个以上的控制点，本工程一共有8个控制点，可以直接求出测区范围内的七参数。在求得参数之后，测量人员应校核其中一个控制点，并且较差不超过5cm，每天出工前都需重复这一项工作，确保工程精度。本次项目我们采用了网络RTK模式。

在定线测量过程中，测量人员应充分考虑沿路沿线是否有敏感障碍物，如：房屋、古樟树、难以跨越的大型障碍物等。如发现有此类障碍物，应及时通知设计人员，修改路径方案。这也是为了在后期的平断面测量中提前扫除障碍，提高后期工作效率，减少改线、返工的概率。

3.2平断面测量

输电线路平断面图分为平面部分和断面部分，采用纵、横两种比例，其中断面部分纵向比例尺为1:500，横向比例尺为1:5000，平面部分的比例尺为1:5000。测量线路的平断面图、相对位置影响图、变电站进出线平面图、拥挤地段平面关系图，为线路设计人员排杆定位提供测量数据。

（1）线路平断面图的测量包括平面图测量和断面图测量。平面图测量包括沿线路中心线左右两侧一定范围内地物的测绘，断面测量包括线路中心线、左边线、右边线、风偏横断面、风偏点的测量。

（2）平断面图的平面位置测量宽度：对220kV及以下等级线路，中心线两侧各50m范围；对330～750kV等级线路，中心线两侧根据设计要求确定范围；对1000kV(±800kV)等级线路，中心线两侧各75m范围；对线路有影响的建（构）筑物、道路、管线、地下电缆、河流、水库、水塘、水沟、沟渠、坟地、斜交或平行的梯田、悬崖、陡壁等地物、地貌，均应测绘。

(3)断面图测量的左、右边线及风偏横断面、风偏点的测量宽度依据输电线路杆塔的横担宽度、杆塔档距、导线型号和电压等级等因素确定，由设计人员提出具体要求。

4. 结束语

现今测量技术发展迅速，全球卫星导航系统（GNSS）解决了线路测量中的大多数问题，更重要的是，将线路航空摄影测量的像控问题圆满解决，在线路航空摄影测量上取得了重大突破，出现了与常规工程测量完全不同的航测模式，使得航测成为了如今线路测量的主流。本文就针对传统的RTK卫星定位测量技术展开研究讨论，结合实际的工程案例，分析他们之间的优势和劣势，为输电线路测量寻求一种合适的测量技术手段。本文以某地35KV集电工程为例，将目前的测量技术应用于其中，丰富了测量技术的研究文献。

参考文献

1. 牛新宇.基于模糊综合评价法的柳树颧输变电线路路径选择研究[D].华北电力大学, 2011.

2. 骆佩佩.面向认知地图的智能车定位系统及其应用[D].电子科技大学, 2018.

3. 叶达忠,文铮,叶柑兰.低空倾斜摄影测量作业流程及技术要求[J].企业科技与发展. 2018.

4. 孙海广.工程测绘测量技术应用的几点建议[J].世界有色金属. 2019.