[发明专利]精确测量高压线高度的方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统的高压线测量领域，涉及一种精确测量高压线高度的方法。

背景技术

在我国电力系统的供电方式为，发电厂利用煤炭、水流、风力等资源发出高压电能，然后通过高压线将高压电能传送至各个变电站，经过变电站降压后才能形成供生产生活使用的电能。由于高压线是电能传送过程中的重要载体，其具有一定的危险性，因此需要将高压线设置在一定的高度上，因此在架设高压线时需要对高压线的高度进行测量，以保证高压线的高度足够高。

现有技术中对高压线的高度测量方法包括以下几种：

（1）钢尺量高：直接测量架设高压线的建筑物的高度，显然该方法测量出的高度并不是高压线的直接高度，而在架设高压线时还要考虑外部环境温度的影响（例如线路的热胀冷缩），因此，其测量的数据极其不准确，在输电线路测量领域中也直接被排除；

（2）经纬仪配合钢尺测高：该方法精度主要取决于垂直角和水平距离的精度，，虽然测量的是高压线的高度，但是具有一定的误差，误差可达到米级，因此最终的误差较大，也是很好的测量方法；

（3）使用测高仪测高：利用测高仪直接测量高压线的高度，该方法具有测量误差大、在地况恶劣的地方无法实施的缺陷；

（4）GPS测高：该方法精度较高，具体精度已达厘米级，但目前在大多数场地环境中测量高压线高度受到较大限制，无法在我国全国范围内实施；

（5）全站仪测量：该方法是目前常用的测高方法，就是在线下方安置棱镜，用全站仪测出目标点、棱镜与水平面之间的夹角及棱镜与全站仪之间的距离，可换算出高压线高度，但该方法因架设棱镜位置的不准确还存在一定的误差，一般误差达30-50厘米。

发明内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本发明提供了一种精确测量高压线高度的方法，能够精确测量高压线的高度。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种精确测量高压线高度的方法，它包括以下步骤：

（一）仪器设置：首先将全站仪设置于待测目标点P的非正下方的与待测目标点P呈角度设置的A点，并调平仪器，瞄准高压线的待测目标点P，水平方向制动全站仪，纵转全站仪的望远镜，并在视准轴方向上安置反光棱镜于C点；

（二）第一点高度测量：将全站仪位于A点、反光棱镜位于C点时，全站仪与反光棱镜配合测量的实际位置点为处于C点正上方的A′点，利用全站仪与反光棱镜的配合得到此时全站仪与反光棱镜之间的距离值S1，以及各个夹角的角度值，并利用计算公式计算得到A′点的高度值h₁；

（三）第二点高度测量：将全站仪移动至B点，反光棱镜仍位于C点，此时全站仪与反光棱镜配合测量的实际位置点为处于C点正上方的B′点，利用全站仪与反光棱镜的配合得到此时全站仪与反光棱镜之间的距离值S2，以及各个夹角的角度值，并利用计算公式计算得到B′点的高度值h₂；

（四）高压线实际高度获得：利用步骤（二）（三）中得到的A′点高度h₁、B′点高度h₂，以及各个角度值计算得到高压线是实际高度H。

作为对本发明的限定：所述步骤（二）中与步骤（三）中全站仪的设置为位于反光棱镜的两侧，且全站仪的两个安置点与反光棱镜之间的距离均大于待测目标点的高度值H。

作为对本发明的进一步限定：所述步骤（二）中的各个夹角的角度值包括全站仪与反光棱镜之间的夹角θ₁，以及全站仪与水平线的夹角α₁；

所述步骤（三）中的各个夹角的角度值包括全站仪与反光棱镜之间的夹角θ₂，以及全站仪与水平线的夹角α₂。

作为对本发明的更进一步限定：所述步骤（二）中计算得到h₁的数值利用的公式为h₁=S1×cosθ₁×tanα₁+S1×sinθ₁+V；

所述步骤（三）中计算得到h₁的数值利用的公式为h₂=S2×cosθ₂×tanα₂+S2×sinθ₂+V；