架空輸電線路中房屋管理系統的開發應用

余文新，王 振，莊宿軍

(中國電力工程顧問集團華東電力設計院有限公司，上海 200331)

近年來，隨著全國基礎設施的大力推進，500 kV特高壓等架空輸電線路也在進行加速發展；線路所涉及的房屋拆遷問題也被日益放大，如何便捷管理拆房信息和如何快速統計線路所涉及的房屋拆遷量，一直是計經、電網、勘測等各部門密切關注和頭疼的問題。

目前房屋分布信息的統計管理模式是通過“海拉瓦全數字化攝影系統”(北京洛斯達科技發展有限公司)逐頁輸出設計坐標下的房屋分布圖，然后通過現場測量、調查、統計等信息在逐頁圖紙上進行編輯修改，內業工作量非常大，如果遇到后期改線還需要進行重復的編輯修改工作，嚴重影響工程工期。本文另辟蹊徑，通過對架空輸電線路拆房信息需求的分析研究，成功開發出一套房屋管理系統，并總結出一套快速便捷的架空輸電線路中房屋分布信息的統計管理模式。

1 需求分析及實現模式

一般房屋分布信息共包含兩種信息：一是房屋位置信息，即該房屋在線路中的位置，可以以房屋在線路中的偏距、累距的形式體現；二是房屋本身的信息，即房屋所在行政區、戶主、結構、樓層、面積、使用類型(廠房或是自住)等。另外，為了快速統計出線路所涉及拆遷量，軟件還應具備面積統計的功能。

針對房屋位置信息，軟件采用絕對坐標的形式記錄線路中心坐標和房屋角點坐標，房屋各角點的偏距、累距可通過該信息進行獲取。對于后期改線只需重新計算房屋各角點的偏距、累距即可快速完成所涉及房屋信息的統計工作。

針對房屋本身的信息，軟件采用多種方法進行修改錄入，可逐棟修改錄入也可對同一屬性的房屋進行批量修改錄入。

針對面積統計，軟件采用數據庫對房屋數據信息進行管理，通過數據庫查詢功能可實時查詢各種需求下的房屋面積，軟后通過軟件后臺進行面積統計。

2 軟件開發及功能簡介

2.1 軟件開發主要算法

圖1 數據轉換示意圖

如圖1所示，

式(1)可轉化為：

由圖1及幾何矢量運算得：

聯合式(2)、式(3)可得：

式中：|J1P1|為P點相對于轉角J1的累距，

|PP1|為P點相對于轉角J1偏距的絕對值，為矢量與矢量的點乘，為矢量的模，為矢量的模。

依據式(2)中t的符號可以判斷出P點是否位于該耐張段內；依據式(4)及轉角J1的累距即可計算出P1點在線路中的偏距、累距。

2.2 軟件功能簡介

本軟件是以Visual Basic為開發平臺、以AutoCAD為出圖平臺進行開發；依據需求，軟件功能包括：線路設置、房屋位置信息錄入、房屋路徑管理、房屋編輯、房屋查詢、面積統計、成果輸出等，軟件界面見圖2。線路設置包含轉角樁、直線樁的數據導入，線路坐標計算等功能，見圖3。

圖2 軟件主界面

圖3 線路設置

房屋位置信息錄入共包含5中方法，分別是：SL拆房數據導入、PDA數據導入(XML格式)、相對坐標CAD數據導入、絕對坐標CAD數據導入和房屋實體數據導入(XML格式)。

房屋路徑管理包含兩種方法，以絕對坐標的形式輸出房屋路徑圖和輸出房屋地形圖，其區別在于房屋中間是系統唯一編號還是樓層信息；房屋路徑圖可方便外業信息統計、可與線路路徑圖疊加進行查漏補缺，房屋地形圖可對部分擁擠地段需要地形圖成品時進行補充、減少冗余工作量。

房屋編輯共包含4中方法，分別是：單幢房屋編輯、單幢房屋刪除、全部房屋刪除和房屋批量編輯。單幢房屋編輯可通過主界面雙擊、主菜單、主界面右鍵菜單和工具菜單實現；單幢房屋編輯和房屋批量編輯界面見圖4和圖5。

圖4 單幢房屋編輯

圖5 房屋批量編輯

面積統計共包含5中方法，分別是：耐張面積統計、區域面積統計、樓層面積統計、特殊面積統計和總面積統計。面積統計均是以紅線內、紅線上、紅線與控制線間和控制線上等四個方面進行統計；耐張面積統計是依次統計所選各個耐張段各種面積；區域面積統計是某一區域內的面積，可是累距區間、村莊名稱、統計者名稱等；樓層面積統計是統計選定范圍內的某一樓層或某一樓層范圍內的面積；特殊面積統計主要是針對某一包夾區的統計，用戶的自由度較大；總面積統計是對全線面積的統計。

成果輸出包含兩種方法，標準式輸出和自定義輸出，均以AutoCAD為數據平臺、以DWG為文件表現形式。

2.3 基于本軟件的房屋分布信息統計管理流程

(1)現場定線定位前，依據設計轉角坐標和洛斯達提供的房屋分布圖，將房屋位置信息導入軟件。

(2)輸出房屋路徑信息或以系統編號輸出房屋分布圖，用于外業測量調查。

(3)將外業數據通過編輯、修改、錄入等功能進行內業數據處理。

(4)若遇到現場轉角坐標微調，將新的線路轉角坐標導入軟件，重新計算即可得到微調后的房屋分布信息。

(5)定位結束后，輸出全線房屋分布圖和全線房屋分布信息的Excel文件。

(6)依據拆房線、通過面積統計功能出拆房量。

3 總結

(1)截至目前，本軟件已用于“榆橫－濰坊1000 kV特高壓交流輸變電工程”、“晉北－南京±800 kV直流受端換流站配套500 kV接入/送出工程”、“準東－華東±1100 kV特高壓直流輸電線路工程”、“神華國能查干卓爾電廠500 kV接網工程”等多條架空輸電線路工程中，正確率達100%。

(2)本軟件可以方便、快捷地完成房屋分布信息的錄入、編輯和輸出工作；針對現場微調的架空線路，可達到房屋分布信息一鍵微調的目的，不產生冗余工作量。

(3)本軟件可準確、快捷統計出線路拆房量；亦可根據軟件輸出的Excel文件進行多元化統計。

(4)本軟件在大轉角附近房屋位置信息的體現上以及房屋可視化上還存在一定不足，這也是本軟件后續開發的目標。

[1] 劉彬彬，等．Visual Basic從入門到精通[M]．北京：清華大學出版社，2008．

[2] 張帆，等．AutoCAD VBA開發精彩實例教程[M]．北京：清華大學出版社，2004．

[3] 王振，姚文斌，李建國．電子地形圖中SLCAD數據采集軟件開發與應用[J]．電力勘測設計，2010，(1)．

[4] GB 50548－2010，330 kV～750 kV架空送電線路勘測規范[S]．

[5] GB 50741－2012，1000 kV架空輸電線路勘測規范[S]．