輸電線路手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航系統(tǒng)的定制與應(yīng)用探究

王冠宇

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司茂名供電局，廣東 茂名525000）

0 引言

隨著電網(wǎng)建設(shè)的擴(kuò)大，現(xiàn)階段輸電線路縱橫交錯(cuò)，電力網(wǎng)已變得越來(lái)越復(fù)雜，這就對(duì)輸電線路巡視提出了新的挑戰(zhàn)。而手機(jī)、衛(wèi)星地圖等新技術(shù)的發(fā)展又帶來(lái)了新的機(jī)遇。手機(jī)GPS的搜星速度、定位精度相比以前有了很大的提高，完全可以滿足日常導(dǎo)航的需要；Google衛(wèi)星地圖、天地圖、微軟衛(wèi)星圖等衛(wèi)星地圖精度和更新速度也在提升，在多數(shù)地區(qū)的分辨率可以分辨出山路、林間小路。這些技術(shù)的發(fā)展為通過(guò)手機(jī)衛(wèi)星導(dǎo)航巡視輸電線路成為可能。

1 輸電線路巡視的特點(diǎn)及需求

1.1 輸電線路巡視的特點(diǎn)

輸電線路巡視是為掌握線路運(yùn)行狀況、及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和威脅線路安全的問(wèn)題。線路巡視作為輸電運(yùn)維的基礎(chǔ)性工作，直接關(guān)系到資料收集、計(jì)劃編訂和如何啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案等等一系列問(wèn)題，是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要防線。

隨著高電壓、大功率、長(zhǎng)距離輸電線路的出現(xiàn)，以及輸電線路通道資源變得越來(lái)越緊張，其費(fèi)用也不斷增加，輸電線路越來(lái)越遠(yuǎn)離城市和主要交通道路，穿越的地理環(huán)境更加復(fù)雜，如經(jīng)過(guò)大面積的水庫(kù)、湖泊和崇山峻嶺，巡視道口多，且地形相似，巡線人員容易出現(xiàn)走錯(cuò)現(xiàn)象，線路運(yùn)行維護(hù)也越趨困難。

1.2 輸電線路巡視的需求

輸電線路巡視工作的有效開(kāi)展，現(xiàn)階段都依賴于巡線人員的工作經(jīng)驗(yàn)。班組內(nèi)的老師傅對(duì)本轄區(qū)內(nèi)的線路較為熟悉，在道路的記憶識(shí)別方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，但近年來(lái)巡視人員新老交替，新進(jìn)入巡線崗位員工相對(duì)缺乏經(jīng)驗(yàn)，工作準(zhǔn)備不足，常有盲從性，巡線時(shí)容易出現(xiàn)忘路或記錯(cuò)路的現(xiàn)象。這就使得開(kāi)發(fā)一款可以代替人腦記憶巡視路線的系統(tǒng)成為亟待解決的問(wèn)題。

2 GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)

GPS（Global Position System），即全球定位系統(tǒng)，是一個(gè)全球性、全天候、全天時(shí)、高精度的導(dǎo)航定位和時(shí)間傳遞系統(tǒng)。GPS由衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶接收機(jī)三個(gè)部分組成。隨著GPS應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，最初主要用于導(dǎo)航、收集情報(bào)等軍事目的的GPS系統(tǒng)，已經(jīng)融入日常生活中，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，例如車輛導(dǎo)航管理。

隨著GPS的不斷發(fā)展，Google衛(wèi)星地圖、天地圖、微軟衛(wèi)星圖等衛(wèi)星地圖精度和更新速度也在提升，而現(xiàn)在智能手機(jī)的普及，使得將這些衛(wèi)星地圖承載于移動(dòng)手機(jī)終端成為可能，于是輸電線路手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

3 輸電線路地理信息文件采集與制作應(yīng)用

3.1 輸電線路地理信息的采集

輸電線路的地理信息主要為轄區(qū)內(nèi)的輸電線路桿塔坐標(biāo)，桿塔的坐標(biāo)主要來(lái)源于桿塔設(shè)計(jì)施工的資料移交，但又不可完全依賴于這些移交的資料，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有些桿塔坐標(biāo)與實(shí)際位置偏離甚遠(yuǎn)，這就需要在日常巡視過(guò)程中核實(shí)線路資料，對(duì)錯(cuò)誤的桿塔坐標(biāo)進(jìn)行糾偏。糾偏的工具主要為手持GPS測(cè)算設(shè)備，在到達(dá)桿塔中心后記錄下桿塔位置坐標(biāo)信息。將線路所有桿塔信息采集后，就要將其制作成手機(jī)終端軟件可識(shí)別的文件。

3.2 輸電線路地理信息文件制作

將采集好的桿塔坐標(biāo)信息錄入電腦端Google地球中，以線路名稱和桿塔號(hào)命名，在衛(wèi)星地圖上可以看到桿塔的具體地理位置及其周邊的地形地貌，將坐標(biāo)信息以線路為單位整理保存在一個(gè)文件中，并將位置另存為“.kmz”格式。所保存的“.kmz”格式的文件即可應(yīng)用于手機(jī)軟件oruxmaps中。

3.3 輸電線路地理信息文件的應(yīng)用

為實(shí)現(xiàn)輸電線路地理信息文件的應(yīng)用，需要應(yīng)用智能安卓手機(jī)端的軟件oruxmaps。將制作好的“.kmz”格式文件上傳，儲(chǔ)存在該應(yīng)用的文件夾中。打開(kāi)oruxmaps軟件，加載制作好的“.kmz”文件，可以看到桿塔信息以及周邊的路網(wǎng)，山路、林間小路等都清晰可見(jiàn)，由此可以幫助巡線人員合理規(guī)劃巡視路線。

在巡視過(guò)程中打開(kāi)航跡錄制的功能，可以將走過(guò)的路線記錄下來(lái)，生成“.gpx”的航跡文件，在下次巡視時(shí)就可以提供已有航跡導(dǎo)航。

4 手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航巡視輸電線路的優(yōu)點(diǎn)

該系統(tǒng)的應(yīng)用有利于幫助青年員工更快適應(yīng)工作崗位，熟悉轄區(qū)內(nèi)線路位置、走向。通過(guò)手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航系統(tǒng)可以記錄航跡信息，回放自己走過(guò)的路線，有助于復(fù)習(xí)巡視路線，為下次巡視提供導(dǎo)航依據(jù)。在巡視過(guò)程中，可以對(duì)巡視的線路有全方位的認(rèn)識(shí)，加快青年員工在線路運(yùn)維班組的成長(zhǎng)。

該系統(tǒng)還可對(duì)老一輩巡線工人巡視工作起到輔助作用。老員工對(duì)線路已經(jīng)很熟悉，但是百密難免有一疏，電網(wǎng)建設(shè)擴(kuò)大，新線路不斷建成，人均線路長(zhǎng)度不斷增加，線路縱橫交錯(cuò)，巡視難度也在增大，線路巡視時(shí)容易出現(xiàn)忘路或記錯(cuò)路的現(xiàn)象。通過(guò)手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航系統(tǒng)可以查看附近桿塔位置信息，對(duì)巡視工作起到了輔助提示的作用。

5 應(yīng)用實(shí)例

2015年3月28日博鰲亞洲論壇在海南博鰲開(kāi)幕，廣東電網(wǎng)公司根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行方式提出特級(jí)保供電要求，茂名供電局輸電線路二班所轄500kV港茂甲線、500kV港茂乙線、220kV湛泥線、220kV坡天線、220kV榭赤線共5條線路涉及此次特級(jí)保供電任務(wù)，而班組內(nèi)熟悉線路人員僅有7人，遠(yuǎn)不能達(dá)到保供電方案中的分組巡視要求，最終決定增加兩組由青年員工帶隊(duì)的巡視任務(wù)，依靠手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航系統(tǒng)，提前通過(guò)衛(wèi)星地圖規(guī)劃巡視路線，巡視時(shí)利用規(guī)劃好的路線進(jìn)行導(dǎo)航，準(zhǔn)確找到了巡視的道路，到達(dá)了巡視桿塔，完成了組內(nèi)特殊巡視任務(wù)。

220kV吳泥線由湛江供電局220kV吳川變電站出線至茂名供電局220kV泥橋變電站，全線共103基桿塔，其中65～103號(hào)屬茂名供電局輸電管理所輸電線路二班維護(hù)。2015－10－18T12：42，220kV吳泥線C相跳閘，根據(jù)運(yùn)行要求，需要輸電班組立即查找故障點(diǎn)，排查故障原因。根據(jù)兩端變電站繼保動(dòng)作測(cè)距顯示距離泥橋站2.38km，距離吳川站31.42km，經(jīng)查線路運(yùn)行資料確定故障點(diǎn)在96～98號(hào)塔之間，遂趕往現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)故障原因。在出發(fā)前查看手機(jī)衛(wèi)星地圖得知，此處近兩個(gè)月新修建了一條公路，可以更快地到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，于是利用該巡視路線進(jìn)行導(dǎo)航，準(zhǔn)確查找到了故障點(diǎn)，縮短了故障巡視時(shí)間，減少了電網(wǎng)損失。在故障巡視的同時(shí)還記錄下了此次巡視軌跡，實(shí)現(xiàn)了巡視路線的更新，為下次巡視提供了依據(jù)。

6 結(jié)語(yǔ)

輸電線路手機(jī)衛(wèi)星地圖導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了使輸電線路巡視管理圖形化、具象化，超越了以往只靠回憶、口述的技能傳代方式，使得輸電線路巡視更加趨向精細(xì)化管理，其將成為班組日常巡視的得力工具，同時(shí)也為故障定位、應(yīng)急搶修的效率提升提供了有力支持。

［1］姜慧，賈飛云，姜獻(xiàn)平.輸電線路巡視效率提升的方法探討［J］.電子制作，2014（16）.

［2］郭盈，何偉起.GPS導(dǎo)航軟件的一種功能自動(dòng)化測(cè)試框架［J］.計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2011，47（9）.