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GPS在电力工程测量中的应用(一)
GPS技术在电力工程测量中的应用
GPS技术在电力工程测量中的应用
摘要：GPS技术的应用，在保护生态环境等方面还能起到很好的经济和社会效益。为此本文对这一技术的应用做了详细的阐述。
关键词：GPS；电力工程测量；应用
引言
我国电力系统自动化程度不断提高，不仅极大改善了电网的稳定性能，也促使供电质量更为安全可靠，这无疑得益于先进的科学技术，其中GPS技术凭借其高精度的定位导航和授时服务，为电力自动化的实现提供了标准而统一的时间，故被广泛应用，可见GPS技术对电力自动化的影响不容小觑，值得推广应用。
一、GPS相关理论概述
全球定位系统（GPS）是一个以卫星为基础，可为地面提供适时导航、定时、定位等功能，且这种功能具备着全球性、全天候、持续性及其适时性特点，能为用户提供出一个精确的速度及其时间坐标等信息的三维空间的无线电导航系统。全球定位系统主要包括三部分：①空间部分即卫星星座，由24颗卫星组成，每6个星座组成一个轨道平面，整个卫星系统一共分成4个轨道平面，轨道与轨道间为55°夹角，这样人们在地球上的任何地方都可看到由4颗以上星组成的轨道平面，从而获取相关的信息。②地面控制部分也就是监控系统，主要功能是收集传送和处理卫星接收来的信息。③用户接收部分也就是全球定位接收机。接收收主要用于捕捉卫星信号，并跟踪卫星运行，解调其参数。伴随科技进步卫星导航系统的使用领域和范围不断拓展，技术含量不断提高，全球定位系统在电力线路勘测中有着重要作用，已成为一种重要的测量手段。
二、工作原理
无论是电网的规模化发展，还是电力自动化需要，均对电网时间的覆盖范围和精确性提出了更高的要求，这也反映出原有的实时监控系统已难以适应当下电力工作要求，故在此背景下，电力自动化发展需要系统时钟的精确统一；电力调度人员则希望调度中心与电站时钟精的确统一；电力系统负荷管理、频率监测、故障定位、事件记录、运行报表统计等需要时钟的精确统一；就连继电保护动作的先后顺序也需要时钟的精确统一，而这些均与电力自动化息息相关，由此可知，GPS技术在电力自动化中的应用是大势所趋。【GPS在电力工程测量中的应用】
根据电力自动化不同场合对数据同时性精度的要求，如故障定位的时间精度为0.5μs，自适应继电保护的时间精度为5μs等，分别对WWV、WWVB、OMEGA、GOES、GPS、光纤传输、数字微波等同步时钟信号源的误差进行了测试和比较，事实证明，GPS技术是实现电力自动化时钟统一的最佳选择，当GPS接收机收到卫星信号后会将分别输出相应的频率、PPS秒脉冲、时间码等，然后GPS时
GPS在电力工程测量中的应用(二)
GPS技术在电力工程测量中应用
【GPS在电力工程测量中的应用】
GPS技术在电力工程测量中应用
摘要：近几年，我国加快了对社会整体经济建设的发展，从而推动我国现代科技水平的提高，一些应用技术得到一定程度上的提升，促使了我国各行业现代化、科技化的进步。电力对于人们生活起到决定的作用，现代社会如果缺少电能的话，整个世界将会出现非常严重的混乱。同样现代社会节约型电力应用也是社会整体发展的必然前提，因而我国部分电力工程纷纷采用相关的技术如GPS技术应用在整体工程项目中。传统的电力工程测量技术还受到环境的影响导致施工高难度。GPS技术是通过利用接收卫星实现对地面整体控制，精确度更高、定时定位更加准确。本文通过GPS技术的特点以及在电力工程测量过程中存在的常见问题进行简要分析，从而找出有效地解决控制措施，加强GPS技术在电力工程中实际应用，保障我国电力的可持续高效快速发展，整体加快用电效率的提高。
关键字：GPS技术；电力工程；测量；准确
引言
随着科学技术的迅速发展，GPS已更广泛的应用于各个领域的测量工作。自1992年GPS技术运用到电力勘测系统中以来，时间虽然只有短短数年，但是我国大多数的单位已经开始先后购进了各种GPS设备作为日常工作工具，并且各院在测量相关生产的许多方面已经开始成功的运用了这一先进技术，在取得了许多宝贵的经验的同时，也为经济的发展做出了相当大的贡献。虽然GPS技术在我国工程测量领域的应用时间还不是十分的长，但是其优越性已经在我们应用的过程中得以体现，这样的优点使测量技术不经在量上有所有突破，也在质上帮助我们实现了飞跃由于电力工程测量地区特点与设备情况的差异，就需要我们在工作实践中针对具体情况研究探索适合自己的方法。
一、电力工程GPS测量技术应用特征
电力工测量工作一般要求严格，出现问题时将会引发非常严重的安全问题以及能源利用问题，因而在目前电力工程中我国施工单位纷纷采用GPS技术进行工程整体测量。由于GPS技术也具有一定的功能优势，适用范围也较为广泛，在进行测量过程中能够为各类用户连续提供动态目标的三维位置、三维速度及时间信息，方便、准确地对工程进行全方位测量。如下对GPS测量技术的主要功能特点进行详细介绍：
1、功能多、用途广。目前GPS技术应用范围较为广泛吗，能够使用不同类 型的工程项目中，同时对于测量的测速和测时都能够达到一定的快速性、方便性。因而被广泛使用在各行业测量中，电力工程测量也是如此。
GPS在电力工程测量中的应用(三)
GPS技术在电力工程测量中的应用
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GPS技术在电力工程测量中的应用【GPS在电力工程测量中的应用】
作者：王斌
来源：《城市建设理论研究》2014年第10期
摘要：GPS技术的应用，在保护生态环境等方面还能起到很好的经济和社会效益。为此本文对这一技术的应用做了详细的阐述。
关键词：GPS；电力工程测量；应用
中图分类号：F407文献标识码： A
引言
我国电力系统自动化程度不断提高，不仅极大改善了电网的稳定性能，也促使供电质量更为安全可靠，这无疑得益于先进的科学技术，其中GPS技术凭借其高精度的定位导航和授时服务，为电力自动化的实现提供了标准而统一的时间，故被广泛应用，可见GPS技术对电力自动化的影响不容小觑，值得推广应用。
一、GPS相关理论概述
全球定位系统（GPS）是一个以卫星为基础，可为地面提供适时导航、定时、定位等功能，且这种功能具备着全球性、全天候、持续性及其适时性特点，能为用户提供出一个精确的速度及其时间坐标等信息的三维空间的无线电导航系统。全球定位系统主要包括三部分：①空间部分即卫星星座，由24颗卫星组成，每6个星座组成一个轨道平面，整个卫星系统一共分成4个轨道平面，轨道与轨道间为55°夹角，这样人们在地球上的任何地方都可看到由4颗以上星组成的轨道平面，从而获取相关的信息。②地面控制部分也就是监控系统，主要功能是收集传送和处理卫星接收来的信息。③用户接收部分也就是全球定位接收机。接收收主要用于捕捉卫星信号，并跟踪卫星运行，解调其参数。伴随科技进步卫星导航系统的使用领域和范围不断拓展，技术含量不断提高，全球定位系统在电力线路勘测中有着重要作用，已成为一种重要的测量手段。
二、工作原理
无论是电网的规模化发展，还是电力自动化需要，均对电网时间的覆盖范围和精确性提出了更高的要求，这也反映出原有的实时监控系统已难以适应当下电力工作要求，故在此背景下，电力自动化发展需要系统时钟的精确统一；电力调度人员则希望调度中心与电站时钟精的确统一；电力系统负荷管理、频率监测、故障定位、事件记录、运行报表统计等需要时钟的精确统一；就连继电保护动作的先后顺序也需要时钟的精确统一，而这些均与电力自动化息息相关，由此可知，GPS技术在电力自动化中的应用是大势所趋。
GPS在电力工程测量中的应用(四)
GPS技术在工程测量中的应用探讨
【摘 要】伴随着社会经济的不断发展，GPS技术在我国各个领域的应用越来越广泛，特别是在工程建设中GPS技术发挥了十分重要的作用。本文主要结合实践，就GPS的主要构成开展了分析，重点阐述了有关GPS在工程测量中的应用问题，以期能够更好的促进工程项目的顺利实施。 【关键词】GPS技术；工程测量；应用分析；工程建设；定位系统
GPS系统主要是以卫星作为基础，具有全天候、全能型以及全球性等一些特点，能够实时连续的为客户提供定位功能和三维导航，同时也有着比较好的抗干扰的功能。所以GPS目前在全球各地的都得到了比较好的应用，为促进社会经济的建设和发展发挥了十分重要的作用。目前GPS技术在城市测绘、工程测量等方面也得到了比较好的应用，本文主要结合实践，就GPS的主要构成开展了分析，以期能够更好的促进工程项目的顺利实施。
1.GPS的构成分析
1.1空间组成构成
GPS的空间组成是由24颗工作卫星所组成，这些卫星共同构成了GPS的空间系统。这24颗工作卫星中有3颗是作为活动的备用卫星，其余21颗卫星是可以用于定位和导航的卫星。在空间中24颗工作卫星绕地球运行，最大限度的实现了对于地球各个位置的全覆盖，卫星在工作的工程中都会发出定位和导航的GPS信号，用户正是利用这些信号来开展导航以及定位等相关工作的。
1.2地面控制构成
GPS地面控制站主要是由分布在全球的五个监测站、三个注入站以及一个主控站所构成的。在工作的过程中，监测站先将对于GPS卫星的观测数据传入给主控站，主控站然后根据观测的数据对卫星的轨道参数等进行分析，并将这些数据制成导航的电文，发送到注入站之中，然后再由注入站将主控站所发来的电文注入到相应的卫星存储器之中。
1.3用户设备构成
用户要想使用GPS的数据进行定位或者是导航也必须要具备一定的设备，一般主要是由GPS的接收机、数据处理软件以及终端的设备构成，这套设备的主要作用是接收GPS 卫星所发出的各种信号，并利用这些信号开展导航和定位工作。
2.GPS在工程测量中应用的主要优势分析
伴随着社会经济的发展和GPS在各个领域中的不断应用，GPS的优质逐渐被更多的人所认知。在工程测量的过程中，GPS定位技术有着比较高的精准度，能够广泛的应用在工程测量、大地测量以及航空摄影测量等各个领域。和传统的工程测量技术比较，GPS在工程测量中具有以下几个方面的优势。
2.1 GPS的定位十分精准
GPS在工程测量的过程中静态基线相对定位精度能够达到毫米级，这极大的提升了工程测量的定位精准度，有利的促进了工程测量各项工作的顺利开展。
2.2各个观测站之间不需要进行通视
采取传统的测量技术实施工程测量，需要测量控制网具有比较好的图形结构，同时还要求各个控制点必须要具备比较好的通视条件。GPS定位技术在工程测量过程中的应用改变了这种情况，不需要观测点之间一定要进行通视，这在很大程度上提升了工作的效率，使得控制点位置的选择变得更加的灵活和方便。
2.3观察的时间比较短且能够实施全天候的作业
采取传统测量设备主要选取的是光电设备，这种设备在以往的工程测量工作中发挥过十分重要的作用，但是在雾天或者是雨天等天气情况不佳的时候，测量工作就没有办法顺利的开展。而GPS技术的应用则改变了这一状况，使用GPS开展工程测量不需要受到天气状况的影响，能够在任何的时间、任何的地点开展工程测量的作业，有效的实现了全天候的作业。
另外在传统的工程测量过程中，完成一条基线的相对定位时间大约需要1～3h，以GPS定位技术进行工程测量，一般完成一条基线的相对定位仅仅只需要数分钟，这极大的缩短了工程测量的时间，提升了工程测量的效率，为工程项目的顺利实施奠定了很好的基础。
3.GPS技术在工程测量中的具体应用策略分析
3.1 GPS技术在工程测量中的准动态测量分析
GPS技术在工程测量中的准动态测量是指在一个已知的测站上安装一台GPS接收机作为基准站，然后连续的对可见的卫星进行跟踪。这种测量方法主要的特点是要求移动站在搬站的过程中不能够失锁，同时需要先在已知点进行初始化，这种模式能够应用在开阔地区的控制测量、在线路测量和剖面的测量过程中也应用的十分广泛。值得注意的是这种测量方法需要在测量的时间段内有5颗以上的卫星提供观测，另外基准点和流动点之间的距离要保持在20km以内，这样才可以获得比较好的效果。目前在工程测量中应用比较多的连续动态测量也属于准动态测量的范畴，该方法主要是在一个基准点安装接收机，然后对于所有可见的卫星进行跟踪，其特点是流动接收机在初始化之后可以实现连续的运动，依据指定的时间对数据进行间隔的自动记录。这种方法在实践中多用在测定剖面以及道路的中心线等，在工程测量中应用的也比较广泛。
3.2 GPS技术在工程测量中的实时动态测量分析
GPS技术在工程测量中的实时动态测量主要是指高精度的测量结果可以实时获得。应用这种模式主要是在一个已知的测站上架设GPS的基准站接收机和数据链，同时对于可见的卫星进行实时的跟踪，同行通过数据链将数据发送给移动站。移动站在获得数据链所发来的数据之后，快速的进行数据的处理，从而获得移动站的高精度的位置信息。RTK技术GPS在测量技术发展过程中的一个新的突破，主要的工作思路是将基准站的观测数据发送到移动站，而移动站接收机通过更加先进的在机处理的方法开展数据的处理，从而获得十分精确的测量数据，这种方法的精度在工程测量中可以达到2cm左右，这极大的增强了工程测量的精度，是GPS技术在工程测量领域的新发展，对于促进工程建设的顺利开展有着十分重要的现实意义。
3.3 GPS技术在工程测量中的常规静态测量
GPS技术在工程测量中的常规静态测量主要是应用两台或者是两台以上的GPS接收机，一般是分别安装在基线的两端，同步感测4颗以上的卫星，每个时段依据测量的等级以及基线的长度观测45min以上的时间，在实际的应用过程中这种测量方法可以达到5mm+1ppm的相对定位精度。常规的静态观测主要是应用在一些比较宏大的国家工程，比如对岛屿和大陆的联测，钻井的定位的等。
3.4 GPS技术在工程测量中的快速静态测量
GPS技术在工程测量中的快速静态测量是通过在已知的测站上安装一台GPS接收机作为基准站，对于可见的卫星进行连续的跟踪。目前快速静态测量在工程测量以及地籍测量方面应用的也比较广泛。值得注意的是，应用这种方法进行测量，需要基准点和流动点之间的距离不超过20km，另外还应当确保有5颗以上的卫星可进行观测。
4.小结
伴随着科学技术的不断发展，GPS在工程测量各个领域中的应用越来越广泛，比如交通运输工程、水利水电工程等等，这极大的提升了工程测量的效率，缩短了工程测量的时间，提升了工程测量的精准度。但目前GPS技术在工程测量中的应用还有很多问题需要进行探讨和研究，本文主要结合实践探讨了GPS技术在工程测量中的应用问题，以期能够更好的促进工程项目的顺利实施。
【参考文献】
[1]王全飞，杨红波.GPS在房屋建筑工程测量中的应用与监理[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2009（02）.
[2]何正斌.GPS定位系统在建筑工程测量中的应用措施[J].中国新技术新产品，2011（17）.
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