PLS-CADD相關(guān)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換與工程應(yīng)用研究

劉 峰 劉 偉 孫 沖

1.山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?，山東濟(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。

1 SLCAD與PLS-CADD數(shù)據(jù)格式分析

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，連線信息，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。

2 SLCAD向PLS-CADD轉(zhuǎn)換

2.1 斷面轉(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

2.2 平面轉(zhuǎn)換

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

3 工程應(yīng)用

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。

4 結(jié)語(yǔ)

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。