劉 峰 劉 偉 孫 沖
1.山東電力工程咨詢(xún)?cè)河邢薰荆綎|濟(jì)南 250013;2.國(guó)網(wǎng)山東省電力公司威海供電公司,山東威海 264200
近年來(lái),隨著國(guó)家“一帶一路”建設(shè)工作的快速實(shí)施,很多國(guó)內(nèi)電力勘察設(shè)計(jì)單位投身于國(guó)外輸電線路工程建設(shè)中,每個(gè)國(guó)家執(zhí)行的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同,為開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng),要求電力勘察設(shè)計(jì)單位主動(dòng)適應(yīng)主要市場(chǎng)國(guó)家的電力勘察設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。平斷面圖是輸電線路工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),其包括斷面圖和平面圖兩部分,由不同比例尺的地形圖、斷面圖及標(biāo)尺組成,繪制完成后,線路電氣專(zhuān)業(yè)才能開(kāi)展桿塔設(shè)計(jì)工作。PLS-CADD(Power Line Systems - Computer Aided Design and Drafting)是大部分國(guó)外業(yè)主認(rèn)可與要求使用的設(shè)計(jì)軟件,在此軟件上繪制平斷面圖,或者加載其適用格式的平、斷面圖,將便于測(cè)量、線路電氣、結(jié)構(gòu)等各專(zhuān)業(yè)更好地合作,可以簡(jiǎn)化作業(yè)流程,提高工作效率并減少錯(cuò)誤的發(fā)生。
目前,國(guó)內(nèi)勘察設(shè)計(jì)單位主要通過(guò)國(guó)產(chǎn)軟件SLCAD架空送電線路平斷面圖處理及定位CAD系統(tǒng)(SLCAD)或架空輸電線路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化系統(tǒng)(TL)與AutoCAD軟件相結(jié)合來(lái)繪制輸電線路的平斷面圖,技術(shù)人員普遍可以熟練操作國(guó)內(nèi)軟件。在國(guó)外線路工程中,PLS-CADD為主流通用軟件,尤其是大部分業(yè)主要求使用PLS-CADD軟件來(lái)進(jìn)行勘測(cè)設(shè)計(jì),雖然該軟件設(shè)計(jì)功能強(qiáng)大,但是對(duì)測(cè)量專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō),其輸入數(shù)據(jù)格式要求較高,也較為復(fù)雜,國(guó)內(nèi)技術(shù)人員對(duì)PLS-CADD軟件接觸較少,操作較為生疏,加之相關(guān)應(yīng)用實(shí)例也較缺乏,因此,將國(guó)內(nèi)外軟件有機(jī)結(jié)合起來(lái)才能更好地完成勘察設(shè)計(jì)工作,目前急需一種工具能將國(guó)內(nèi)軟件繪制出的平斷面圖轉(zhuǎn)換為適用于PLS-CADD的平斷面圖。
為實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外軟件繪制出的平斷面圖互相轉(zhuǎn)換,首先要實(shí)現(xiàn)其相關(guān)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,現(xiàn)分析SLCAD與PLS-CADD的數(shù)據(jù)格式,尋找兩種數(shù)據(jù)格式的共通性,并測(cè)試SLCAD架空送電線路平斷面圖處理及定位CAD系統(tǒng)與PLS-CADD數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的可能性。
PLS-CADD有(*.XYZ),(*.PFL),(*.DON),(*.PPS),(*.FEA)等文件格式。
(*.XYZ)記錄測(cè)量點(diǎn)的平面坐標(biāo)、高程、特征編碼等信息;
(*.PFL)記錄數(shù)據(jù)點(diǎn)的偏距、里程及斷面信息;
(*.DON)記錄所有的文字注釋?zhuān)B線信息,塔位數(shù)據(jù),外部參照數(shù)據(jù);
(*.PPS)記錄平斷面圖的長(zhǎng)寬,圖紙的格式和圖紙空間分配情況;
(*.FEA)記錄所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的編碼特征。
SLCAD架空送電線路平斷面圖處理及定位CAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)文件為ORG文件,其測(cè)量方法有60種,常用方法為“b”“c”“*”“G”“x”“m”“0”等,分別對(duì)應(yīng)“任意添加輔助點(diǎn)”“連線”“跨越和延長(zhǎng)”“比高法補(bǔ)頂點(diǎn)”“5點(diǎn)斷面房”“標(biāo)尺DOS記錄”“輸入樁”等功能。在平斷面圖中,數(shù)據(jù)點(diǎn)的主要信息為偏距、里程、高程,通過(guò)連線可繪制完整斷面,因此,PFL文件、DON文件為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。
SLCAD和PLS-CADD的主要數(shù)據(jù)文件格式均為文本,通過(guò)修改相應(yīng)的編碼文件,可實(shí)現(xiàn)SLCAD的ORG文件格式到PLSCADD的PFL、DON、PPS文件格式的轉(zhuǎn)換。
斷面轉(zhuǎn)換主要是將SLCAD的ORG文件轉(zhuǎn)換為PLS-CADD的PFL和DON文件。通過(guò)讀取ORG文件格式,根據(jù)ORG文件的結(jié)構(gòu)和編碼特征分別提取出測(cè)量點(diǎn)數(shù)據(jù)(對(duì)應(yīng)方法b)、連線數(shù)據(jù)(對(duì)應(yīng)方法c),把點(diǎn)的編碼對(duì)照相應(yīng)的PLS-CADD編碼進(jìn)行替換,再把替換后的點(diǎn)信息寫(xiě)入PFL格式文件、連線信息寫(xiě)入DON文件。PFL格式文件如圖1所示。
圖1 PFL格式文件
利用Visual Basic 6.0編寫(xiě)了相應(yīng)的轉(zhuǎn)換程序,該程序具有提取ORG文件中的每一項(xiàng)數(shù)據(jù),查找SLCAD編碼所對(duì)應(yīng)的PLSCADD編碼,ORG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為PFL數(shù)據(jù),ORG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為DON數(shù)據(jù)等功能。DON格式文件如圖2所示。
圖2 DON格式文件
SLCAD與PLS-CADD均可導(dǎo)出*.DXF格式的平面圖,兩種軟件的平斷面圖比例尺不一致時(shí)將需要校準(zhǔn)。在PLS-CADD 軟件plan view中輸出DXF文件;在SLCAD軟件中導(dǎo)出DXF文件格式的平斷面圖,只保留平面部分;通過(guò)縮放、旋轉(zhuǎn)、平移,將SLCAD的DXF文件與PLS-CADD的DXF文件重合文件,最后在PLS-CADD軟件附件管理器中附加校準(zhǔn)好的DXF文件。平面圖附著如圖3所示。
圖3 平面圖附著
我公司于2013年實(shí)施了贊比亞某330kV輸電線路工程勘察設(shè)計(jì),通過(guò)該工程對(duì)SLCAD與PLS-CADD數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換功能進(jìn)行了研究,并于2016年老撾某500kV輸電線路工程中對(duì)該功能進(jìn)行了測(cè)試與完善,在2018年印尼某500kV輸電線路工程中得以應(yīng)用,順利完成了45km平斷面圖的繪制,最終提交的平斷面圖滿足施工圖勘察設(shè)計(jì)要求,得到了業(yè)主的認(rèn)可。經(jīng)實(shí)際完成時(shí)間對(duì)比,使用SLCAD與PLS-CADD相結(jié)合的平斷面圖進(jìn)行設(shè)計(jì),工作效率比單純使用PLS-CADD軟件提高了1倍以上。
近年來(lái),經(jīng)過(guò)贊比亞、老撾、印尼等國(guó)家多項(xiàng)輸電線路工程的應(yīng)用與實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)了通過(guò)修改編碼將SLCAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為PLS-CADD數(shù)據(jù),使得實(shí)際工程中可通過(guò)更為熟悉的軟件快速繪制輸電線路平斷面圖,并轉(zhuǎn)換為業(yè)主要求的格式,實(shí)現(xiàn)了輸電工程的高效快速完成。