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输电线路GPS测量有误差是怎么回事(一)
GPS测量误差产生的原因
在GPS测量中，影响观测精度的主要误差可分为以下三类：
一、与GPS卫星有关的误差
与GPS卫星有关的误差主要包括卫星的轨道误差和卫星钟的误差
1 卫星钟差
由于卫星的位置是时间的函数，因此，GPS的观测量均发精密测时为依据，而与卫星位置相对应的信息，是通过卫星信号的编码信息传送给接收机的。在GPS定位中，无论是码相位观测或是载波相位观测，均要求卫星钟与接收机时钟保持严格的同步。实际上，以尽管GPS卫星均设有高精度的原子钟（铷钟和铯钟），但是它们与理想的GPS时之间，仍存在着难以避免的偏差和漂移。这种偏差的总量约在1ms以内。
对于卫星钟的这种偏差，一般可由卫星的主控站，通过对卫星钟运行状态的连续监测确定，并通过卫星的导航电文提供给接收机。经钟差改正后，各卫星之间的同步差，即可保持在20ns以内。
在相对定位中，卫星钟差可通过观测量求差（或差分）的方法消除。
2卫星轨道偏差
估计与处理卫星的轨道偏差较为困难，其主要原因是，卫星在运行中要受到多种摄动力的复杂影响，而通过地面监测站，以难以充分可靠的测定这作用力，并掌握它们的作用规律，目前，卫星轨道信息是通过导航电文等到的。
应该说，卫星轨道误差是当前GPS测量的主要误差来源之一。测量的基线长度越长，此项误差的影响就越大。
在GPS定位测量中，处理卫星轨道误差有以下直种方法:
1) 忽略轨道误差
这种方法以从导航电文中所获得的卫星轨道信息为准，不再考虑卫星轨道实际存在的误差，所以广泛的用于精度较低的实时单点定位工作中。
2) 采用轨道改进法处理观测数据
这种方法是在数据处理中，引入表征卫星轨道偏差的改正参数，并假设在短时间内这些参数为常量，将其与其它求知数一并求解。【输电线路GPS测量有误差是怎么回事】
3) 同步观测值求差
这一方法是利用在两个或多个观测站一同，对同一卫星的同步观测值求差。以减弱卫星轨道误差的影响。由于同一卫星的位置误差对不同观测站同步观测量的影响，具有系统误差性质，所以通过上述求差的方法，可以明显的减弱卫星轨道误差的影响，尤其当基线较短时，其效用更不明显。
这种方法对于精度相对定位，具有极其重要的意义。
二 与卫星信号传播有关的误差
与卫星信号有关的误差主要包括大气折射误差和多路径效应
1 电离层折射的影响
GPS卫星信号的其它电磁波信号一样，当其通过电离层时，将受到这一介质弥散特性的影响，便其信号的传播路径发生变化。当GPS卫星处于天顶方向时，电离层折射对信号传播路径的影响最小，而当卫星接近地平线时，则影响最大。
为了减弱电离层的影响，在GPS定位中通常采用下面措施
(1)利用双频观测
由于电离层的影响是信号频率的函数，所以利用不同频率的电磁波信号进行观测。便能多确定其影响，而对观测量加以修正。因此，具有双频的GPS接收机，在精密定位中测量中得到广泛的应用。不过应当明确指出，在太阳辐射的正午或在太阳黑子活动的异常期，应尽量避免观测。在尤其是精密定位测量。
(2)利用电离层模型加以修正
对于单频GPS接收机，为了减弱电记屋的影响，一般是采用导航电文提供的电离层模型，或其它适合的 路桥求职 路桥招聘 路桥英才网 英才网
电离层模型对观测量加以修正，但是这种模型至今仍在完善之中，目前模型改正的有效率约为75％。
(3)利用同步观测值求差
这一方法是利用两台或多台接收机，对同一卫星的同步观测的求差，以减弱电离层折射的影响，尤其当观测站间的距离较近时（<20km)，由于卫星信号到达各观测站的路径相近，所经过的介质状况相似，因此通过各观测站对相同卫星信号的同步观测值求差，便可显著的减弱电离层折射影响，其残差将不会超过0.000001。对于单频GPS接收机而言，这种方法的重要意义尤为明显。
2对流层折射的影响
对流层折射对观测值的影响，可分为干分量与湿分量。干分量主要与大气的湿度与压力有关，而湿分量主要与信号传播路径上的大气湿度有关。对于干分量的影响，可通过地面的大气资料计算；湿分量目前尚无法准确测定。对于输送短的基线(<50km)，湿分量的影响较小。
关于对流层折射的影响，一般有以下几种处理方法：
(1)定位精度要求不高时，可不考虑其影响。
(2)采用对流层模型进行改正；
(3)采用观测量求差的方法。与电离层的影响相类似，当观测站间相距不远(<20km)时，由于信号通过对流层的路径相近，对流层的物理特性相近，所以对同一卫星的同步观测值求差，可以明显的减弱对流层折射的影响。
3多路径效应影响
多路径效应亦称多路径误差，是指接收机天线除直接收到卫星发射的信号外，还可能收到经天线周围地物一次或多次反射的卫星信号，信号叠加将会引起测量参考点（相位中心点)位置的变化，从而便观测量产生误差，而且这种误差随天线周围反射面的性质而异，难以控制。根据实验资料表明，在一般反射环境下，多路径效应对测码伪距的影响可达到米级，对测相伪距的影响可达到厘米级。而在高反射环境下，不仅其影响将显著增大，而且常常导致接收的卫星信号失锁和使载波相位观测量产生周跳。因此，在精密GPS导航和测量中，多路径效应的影响是不可忽视的。
目前减弱多路径效应影响的措施有：
(1)安置接收机天线的环境，应避开较强的反射面，如水面=平坦光滑的地面以及平整的建筑物表面等。
（2）选择造型适宜且屏蔽良好的天线等。
（3）适当延长观测时间，削弱多路径效应的周期性影响。【输电线路GPS测量有误差是怎么回事】
(4)改善GPS接收机的电路设计，了减弱多路径效应的影响。
三、接收设备有关的误差
与GPS接收机设备有关的误差主要包括观测误差，接收机钟差，天线相位中心误差和载波相位观测的整周不定性影响。
1 观测误差
观测误差包括观测的分辨误差及接收机天线相对于测站点的安置误差等。
根据经验，一般认为观测的分辨误差约为信号波长的1%。故知道载波相位的分辨误差比码相位不小，由于此项误差属于偶然误差，可适当地增加观测量，将会明显地减弱其影响。
接收机天线相对于观测站中心的安置误差，主要是天线的置不与对中误差以及量取天线高的误差，在精密定位工作中，必须认真，仔细操作，以尽量减小这种误差的影响。
2 接收机的钟差
尽管GPS接收机高有高精度的石英钟，其日频率稳定度可以达到10的-11方，但对载波相位观测的影响仍是不可忽视的。
处理接收机钟差较为有效的方法是将各观测时刻的接收机钟差间看成是相关的，由此建立一个钟差模型，并表示为一个时间多项式的形式，然后在观测量的平差计算中统一求解，得到多项式的系数，因而也得到接收机的钟差改正。
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3 载波相位观测的整周未知数
载波相位观测上当前普遍采用的最精密的观测方法，由于接收机只能测定载波相位非整周的小数部份，而无法直接测定开波相位整周数，因而存在整周不定性问题。
此外，在观测过程中，由于卫星信号失锁而发生的周跳现象。从卫星信号失锁到信号重新锁定，对载波相位非整周的小数部分并无影响，仍和失锁前保持一致，但整周数却发生中断而不再连续，所以周跳对观测的影响与整周未知数的影响相似，在精密定位的数据处理中，整周未知数和周跳都是关键性的问题。
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输电线路GPS测量有误差是怎么回事(二)
高压输电线路的故障测距方法
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高压输电线路的故障测距方法
作者：祝光仁
来源：《企业技术开发·下旬刊》2015年第02期
摘 ;要：在电力系统运行过程中，经常会有故障出现于高压输电线路中，影响正常的供电;针对这种情况下，要保证使电力系统能够安全稳定的运行，就需要准确的对高压输电线路测距，以便更快的处理故障。文章简要分析了高压输电线路的故障测距方法，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：高压输电线路;故障测距;方法探究
中图分类号：TM930.12 ; ; 文献标识码：A ; ; ;文章编号：1006-8937（2015）06-0110-02 为了促使电力系统能够安全稳定的运行，高压输电线路的准确故障测距是非常重要的一项技术措施，需要引起人们足够的重视。在不断的研究中，如今出现了诸多的故障测距方法，如故障分析法、行波法等，在具体实践中，需要结合具体情况，科学的选择和应用。 1 ;故障分析法
故障分析法如今已经得到了较为广泛的应用，具体来讲，如果系统运行方式和线路参数已经被掌握，那么我们可以将测量装置得到的电压电流给应用过来作为函数，之后加上故障录波记录的故障数据，就可以有效地构建电压电流回路方程，这样故障距离就可以计算出来。
1.1 ;利用单端数据的故障分析法
阻抗法、电压法以及解方程法等都是借助于单端数据的故障分析法，阻抗法指的是有故障出现时，对线路一端的电压电流进行计算，然后将故障回路的阻抗给求出来，因为有正比关系存在于测量点和故障点之间，那么故障距离就可以被求出来。电压法指的是如果输电线路的某一部位出现了故障，将故障点处电压的最小值给充分利用起来，来科学计算故障相电压的沿线分布情况，在找出来故障相电压的最低点之后，就可以实现故障测距的目标。通过对比我们可以发现，前者计算方式太过复杂。
1.2 ;利用双端数据的故障分析法
借助于双端数据的故障分析法，包括多种类型，如借助于两端电流一端电压的方法、解微分方程的方法等。
1.3 ;影响故障分析法测距精度的因素
输电线路GPS测量有误差是怎么回事(三)
架空输电线路的故障测距方法研究
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架空输电线路的故障测距方法研究
作者：王海波 郭卫东 刘利则
来源：《科技创新与应用》2015年第14期
摘 要：架空输电线路的精确故障测距对于电力安全运行稳定有着重要意义。文章将故障测距方法分为阻抗法和行波法，指出了它们的适应范围和目前存在的问题。最后对线路模型和测距算法进行了比较，对故障测距发展前景进行了展望。
关键词：架空输电线路；故障测距；双回线
1 概述
我国建立特高压输电工程，其输电线路是电力安全及系统稳定运行的基石，但由于我国特高压和超高压输电线路分布范围较广，穿越的地形较复杂，运行环境又相当恶劣，是系统中发生故障最多的地方。瞬时性故障发生更多，该类故障造成局部绝缘损伤一般没有明显痕迹，给故障点的定位带来极大困难。若能在线路故障后迅速地把故障点定位，及时修复线路意义重大。近些年，输电线路的故障测距是研究热点，但由于电力系统的结构复杂性，影响因素很多，仍未能提出对输电线路精确故障测距方法，因此有必要对其进一步研究。
2 故障测距方法简介
按照采用的测距原理，线路模型，被测量和测量设备的不同，故障测距方法有多种分类方法。按原理不同，故障测距大致可以分为行波法和阻抗法。近几年，发展出了智能化的故障测距法。
2.1 阻抗法
故障阻抗可以采用线路单端的数据进行计算，也可以采用线路双端的数据进行计算。以下按照单端和双端的测距分类方法对阻抗法进行阐述。
2.1.1 利用单端数据的测距法
单端阻抗法利用线路一端的电压电流信号以及相关参数来计算故障距离。为不失一般性，假设输电线路为均匀线，线路参数恒定。可以进一步细分为：解一次方程法，解二次方程法，零序电流相位修正法，零序电流幅值修正法，故障分析法，微分方程法以及基于微分方程的电流相位修正法，基于分布参数模型的测距算法。此外还有高阻接地故障测距算法等其他的故障测距方法。
通过对单端测距算法的分析，单端测距算法还存在一些问题：（1）不可避免过渡电阻和受端的系统阻抗变化对测距精度的影响；（2）算法作出了一定的假设（测量端电流与故障点
输电线路GPS测量有误差是怎么回事(四)
GPS测量精度误差与对策分析
摘 要 GPS测量与其他所有测量技术手段一样，都不可能避免地会产生误差。鉴于此，本文对GPS测量误差的来源进行了分析，并在此基础上提出了保障测量精度的对策，希望对采用GPS进行工程测量的相关工作能够有所借鉴。 关键词 GPS测量，误差来源，对策
1引言
GPS（Global Positioning System，GPS）是一种高新测绘技术，是当代许多科技成果融合发展而形成的。目前在很多工程测量领域，GPS都已经可以代替传统的测量技术手段，并且收到了良好的应用效果，但这并不是说明GPS测量就不存在误差，与其他所有测量技术手段一样，GPS测量同样不能完全杜绝测量误差的出现，我们所能做的就是针对误差产生的原因进行分析，并采取措施加以控制，以确保GPS的测量精度满足测量使用需求。
在实际应用过程中，因为GPS是一个庞大的系统，所以其系统组成比较复杂，这导致系统中任何一个部分都有可能成为误差来源，而这些误差对测量结果的影响程度不一，误差的传播和放大过程也存在差异，如果不对GPS的定位原理和误差理论有充分的了解和掌握，则测量结果的精度就无从得到保证，更谈不上采取措施对测量结果的质量进行控制。鉴于此，本文对GPS测量误差的来源进行了分析，并在此基础上提出了保障测量精度的对策，希望对采用GPS进行工程测量的相关工作能够有所借鉴。
2GPS测量误差的来源
GPS测量误差通常来说可以分为系统误差和偶然误差两类。前者主要指由GPS系统运行产生的误差，如星历误差、卫星时钟误差以及接收设备误差等，这类误差的产生通常很难避免；而后者则主要包括由信号多路径所产生的误差等。一般而言，系统误差对测量结果的影响要远大于偶然误差，它是GPS测量误差的主要来源，虽然系统误差的产生很难避免，但这并不是说它就不能被消除，因为系统误差具有一定的规律性，所以采取一定的措施是可以对这些误差的影响进行减弱甚至消除的。本文对GPS测量误差的来源进行了系统地分析，并将其概括为以下三个方面：
2.1由卫星部分产生的主要误差
1.卫星星历的误差
在实际应用中，根据卫星星历确定的卫星空间位置与卫星的实际空间位置不可能完全一致，二者间必然存在一定的误差。因为卫星在空中运行受到多种摄动力的影响，而这些影响很难在地面监控站进行准确测定，所以就会造成所测定的卫星轨道不准确，而又因为地面监测到的卫星轨道不准确，就会使得根据卫星轨道外推计算得到的广播星历（包括由地面注入站给卫星的广播星历和由卫星向地面发送的广播星历）不准确，使得依据广播星历提供的卫星位置与实际位置间存在误差。
2.卫星时钟的钟差
在采用GPS进行测量的过程中，需要计算信号由卫星传播到接收设备间得距离，而这个距离则通过信号传播速度乘以传播时间进行计算，但实际却是无论是卫星时钟还是地面接收设备的时钟都存在一定的误差，即使采用高精度的原子钟，也不能完全改正卫星钟的钟面时与GPS 时之间的同步误差及卫星钟与卫星钟之间的同步误差，而这个误差就会反映到距离误差当中。
2.2由信号传播产生的主要误差
1.电离层折射产生的误差
当卫星信号经过电离层时，则无论其传播路径还是传播速度都会发生一定的变化，而这种变化会反映到距离计算的结果中。
2.多路径产生的误差
在实际应用过程中，接收设备可能不只接收来自卫星的直接信号，它接收的信号当中可能还包括天线周边一些物体的反射信号，而这些信号的叠加会使信号相位出现改变，进而产生测量误差。与其他形式的误差相比，这种误差出现的几率并不高，但它的产生与全部测站的环境都有一定的关联，且往往具有表现形式不同的特点，因而在进行高精度的GPS测量时，其出现的可能性也不低。
3.周跳产生的误差
在应用GPS进行测量作业时，一般多采用相位观测值观测法。所谓相位观测值，即指接收机振荡后的相位与卫星载波相位间的落差。但在实际观测过程中，因为受一些不可控因素的干扰，可能在短时间内失去对卫星的跟踪，这时就无法测量相位的变化情况，我们称之为“周跳”，而这会引起测量误差。
2.3由接收设备和其他因素引起的误差
1.与接收设备有关的误差
在实际工作中，与接收设备有关的误差主要包括接收机的时钟存在误差、位置存在误差以及天线相位中心位置存在误差等，这些误差都会对距离测量造成一定的影响，使最终的测量结果出现误差。
2.其他因素引起的误差
其他因素误差主要包括错误的测量天线高、错误的测站名、对中整平误差、选择了错误的天线类型以及接收机设置错误等，而这些误差通常都是因为工作失误造成的。实际工作中，通过加强检查，制定并落实严格的测量程序，确保整个测量流程都符合相关标准和规范的要求，则这些误差往往都可以进行避免。
3保障GPS测量精度的对策
3.1卫星部分误差的消除
对于星历误差，可以通过不断改进定轨技术和摄动力模型以获得较好的定规精度，也可以采用相对定位作业模式，用同步观测值求差来降低或消除这一误差；对卫星时钟误差，可以通过模型和数据处理方法进行修正，如接收机钟与卫星钟之间的同步误差可通过观测量求差（或差分）加以消除。
3.2信号传播误差的消除
1.降低电离层误差
在实际测量过程中，通过应用电离层改正的模型可完成修正作业；通过在基线两端设两台接收机并进行同步观测，然后将所得观测量求差的方法也可以有效降低由电离层折射而造成影响。
2.降低多路径误差
因为多路径误差的产生与测站环境直接相关，所以在选择测站时，要尽量避免山坡、山谷、盆地或者大面积平静水域等容易造成传播信号反射的区域。
3.开展周跳探测与修复
首先，要对接收机及其周边环境进行检查，排除潜在干扰因素的影响，以尽量避免周跳现象的出现。其次，如果测量数据中出现周跳，则必须对周跳全部进行探测和修复，这项工作要在观测数据预处理时开展。
3.3接收设备误差的消除
要减弱接收设备的误差对测量精度的影响，就必须在测量工作开展之前就对接收设备的性能、工作特性及其要达到的精度要求进行充分的了解，尤其要重点对接收机进行检验，检验项目主要包括：天线相位中心稳定性、内部噪声水平、野外作业性能、测量精度水平以及测量数据质量等，只有全部检验项目合格的设备才能投入实际的测量作业中。
4结束语
近年来，我国加大了对GPS测量技术的应用，并取得了一定的应用成效，但GPS测量技术本身也同其他测量技术一样，都不可能避免地会产生误差。今后的工作应加大对GPS测量误差的产生机理和影响程度的研究，通过制定并实施有针对性地误差消除对策，以全面提高GPS测量的技术和应用水平，提高其测量精度和效率。
参考文献
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[5] 陈苏.GPS定位误差分析及解决方法[J].低碳世界，2014，（18）：129-130
输电线路GPS测量有误差是怎么回事(五)
输电网塔座基于GPS测量定位应用
摘要：GPS作为新一代导航和定位系统在电力项目工程的测量定位以及相关应用中具有很大的优势。本文详细介绍了GPS在输电网塔座施工前、施工中以及输电网塔座工作中的相关应用。 关键词：GPS；输电网塔座；测量；定位
GPS，即全球定位系统，是新一代的导航和定位系统。GPS测量装置采用的是卫星定位原理。最初GPS一直应用于军事和科技事业，随着科学技术的迅速发展，该技术现在已经广泛的应用于各个领域的相关测量工作。GPS的空间部分是由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成，它们位于距地球表面20200km的高空，运行周期为12h。卫星均匀分布在6个轨道面上，轨道倾角为55°。地面控制系统由监测站、主控制站、地面天线组成。地面控制站负责收集由卫星传回的讯息，并计算相对距离、卫星星历，大气校正等数据。卫星的这种分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到至少4颗卫星。相对于传统测量工具而言，GPS具有定位精度高、操作简便、测站之间无须通视、功能多、应用广、不受天气光线的影响等优点。而且其定位测量所使用的接收机自动化程度越来越高，在利用GPS接收机进行野外测量工作时，操作简单，人工干预少，大大提高了测量精度，同时降低了外业劳动强度。外业观测完成之后，内业操作时利用数据处理软件对观测数据进行处理，即可完成全部工作。此外，它还具有全球性、全天候、连续的精密三维导航和定位能力，同时具有良好的抗干扰性和保密性。这些都是光学测量仪器无法比拟的。
1、GPS对于输电网塔座的作用
近年来随着我国经济的迅速发展，国家的电力设施也在不断的扩展延伸与整改。在这些工程中，传统的测量设备已经不能很好的满足工作的要求，这就需要使用新技术GPS来进行相关的工作。作为发电站和配电站的中间环节，输电网在电力的运输过程中起着重要作用。输电网塔座在输送电的过程中要用来支持导线和避雷线，并使导线和导线之间，导线和避雷线之间，导线和塔座间以及导线和大地、铁轨、水面、公路、通讯线等被跨越物之间，保持一定的安全距离。它的布施还需要参照各级电压合理输送容量及输送距离、相关地质信息等。这就要求使用GPS来进行测量定位，来保证路径最优。
2、GPS在输电网塔座施工前的应用
（1）施工前首先需要收集测区的控制点资料。需要收集的资料主要有控制点的坐标、坐标系，判断是常规控制网还是GPS控制网以及控制点的地形和位置环境适合作为动态还是静态GPS的参考站。
（2）其次需要求解转换参数，即需要将工程测量中GPS采集所用的WGS-84坐标转换成需要的坐标。目前GPS所采用的坐标系统是WGS-84坐标系统，而我们需要测量定位的地区的坐标通常采用我国北京的54坐标或是西安80坐标，或当地坐标系。这几种坐标所采用的椭球参数和椭球扁率不相同，需要进行坐标的转换来得到我们所需要的坐标系。
（3）再次就是参考站的选定和建立。保证参考站有正确的已知坐标；参考站的地理位置应选在地势较高、交通较便利、视野较为开阔、无明显障碍物、土质坚硬、不易破坏的地方；周围最好不要有GPS反射物，如大面积水域、大型建筑物等，无高压线、电视台、无线点发射站、微波站等干扰源，以防止数据链丢失以及物理效应的影响。
（4）最后应注意避免偏心观测。
3、GPS在输电网塔座施工中的应用
GPS在输电网塔座施工中的测量工作主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（1）外业工作
首先选择基站位置，对所测地区的输电网塔座布施线路进行实地考察，选择合适的位置来架设基站。GPS测量时不必要求通视，图形结构也比较灵活，因此，基站位置选择比较容易选择。
然后规划网形和控制点。GPS网形规划与控制点的分布有关，网点最好与原有的地面控制点相重合，且在网中分布均匀，从而使整个网形的点位中误差值均匀。平面控制点分布：网形测区至少要有三个已知控制点分布在测区外围的四个象限内，若已知三角点位于测区外面，那么要将已知的三角点和忘性测区外缘之间的距离控制在20km之内；线状测区至少要有三个已知控制点在测区的中央和两端分布，且各个控制点之间的距离要在30km之内。高程控制点分布：对于网状测区来说，每千米之间要设立4个控制点，控制点应选取已知水平点，且分布于测区周围。如果希望得到较高的高程精度，可在测区内增加水平高程控制点的数目，通常待测点和已知水平点之间的距离不要超过5km；线状测区至少要有四个已知控制点在测区的两端和中央分布。特殊情况下，当线状测区区域较大时，每千米之间要有已知水平点作为控制点。开始测量工作。首先是安置天线。为了避免多路径效应的影响，天线应与周围的地物相隔至少5米，特殊情况下可以进行偏心观测。天线相应中心至标识中心的距离即天线高也应精确测量。整平对中误差要精确，不应超过3mm。然后按照正确的方法来操作接收机，进行测量工作，所得数据记录在手簿上。手簿是数据下载及内业计算最重要的信息记录，所记录的数据有点名、点号、观测者、记录者、观测的开始时间、结束时间、天线高、天气状况、测站的近似坐标和高程等。外业所发生的错误都必须要经由手簿的记载来改正之，因此手簿数据的记载务必要求正确、详尽。
（2）内业工作
先要进行是数据预处理：将GPS手簿上的测量数据下载到计算机中，然后进行数据编辑，即将不需要的数据点删除，然后将处理后的数据转换为绘图软件能够识别的文件类型。利用绘图软件将处理后的数据转换成平面图，也可将平面图转换成标准格式的GPS数据，然后再将标准格式的GPS数据转换成平断面图，再进行平差计算。平差计算的内容有同步观测的基线边平差、GPS网平差和坐标系统的转换与地面网的联合平差。采用这些方法进行计算，来确保数据精度。
在整个过程中需要注意的事项有：因为经常从同一参考站出发测定许多基线，所以参考站要具有良好的可靠性。在GPS的操作过程中要遵守相关的操作规范，正确的测量记录数据。当卫星出现失锁的情况时，应及时记录，并根据情况来适当延长观测时间。内业工作中输出的基线结果文件格式要符合平差软件规定的要求。
4、GPS在输电网塔座工作中的应用
输电网塔座在工作过程中，需要相关人员进行巡视、检查、检修的相关工作。输电网在工作过程中如果出现问题可以利用GPS来进行定位、整修。利用GPS准确掌握线路运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和危及线路安全的隐患。相关维修人员可以通过手持终端，运用卫星定位和移动导航系统的语音提示、查询等功能，快速、准确的到达配电设备现场或事故现场，对现场进行检查、设备维护与检修的工作，解决工作人员不熟悉配电设备位置和突发事件时必须快速到达事发地的问题，有效提高工作效率。从而保证输电线路的安全和电力系统的稳定。
[结语]
综上所述，我国输电网的建设发展处于变动之中，GPS在输电网塔座的测量定位中发挥了重要的作用。目前GPS观测技术的已经十分成熟，并被广泛应用。这项技术基本实现了自动化、智能化，并提供高精度的实时定位服务，且观测效率不断提高，大大降低了野外作业强度。与此同时，利用GPS观测还有一定的局限性。它主要受观测时卫星的空间分布和卫星信号的质量影响，各别点的选定还要受地形条件限制。因此，在使用过程中应加强相关方面的注意，择最佳时段观测。
[参考文献]
[1] 刘天雄. GPS全球定位系统是怎么实现定位的？. 卫星课堂. 2012.（02）：54-56
[2] 周群友. 在电力测量中如何应用GPS RTK技术. 建设行业技术专版电力建设. 2010（8）：73
输电线路GPS测量有误差是怎么回事(六)
浅析当前输电线路故障行波网络定位新方法
【摘 要】在电力系统运行的过程中，输电线路是非常基础也是非常重要的一个要素，如果输电线路在运行的过程中出现了一些异常的现象就有可能对电力系统造成比较大的影响，而如果输电线路真的出现了一些运行方面的故障，故障点的位置上就会垂涎故障电流行波，对行波数据进行了一定的记录和统计之后，采取一些适当的计算方法就可以比较准确的确定输电线路故障位置的长度，本文主要分析了当前输电线路故障行波网络定位新方法，以供参考和借鉴。 【关键词】电力系统；暂态电流行波；输电线路；故障测距
在电力系统运行的过程中，如果输电线路出现了故障，就要对输电线路的两端，或者是输电线路当中的某一段进行相对比较详尽的测量，从而也就可以对故障点的具体位置加以判断，通常我们将这种方法就叫做故障测距技术。在使用该技术的过程中，一方面减轻了巡视人员的工作强度，同时也在很大程度上提高了工作的质量和工作的效率。而连环损坏的状况也得到了很好的控制，从而避免了经济上的损失，使得整个系统的运行更加的顺畅。
1.输电线路故障行波定位研究进程
很长时间以来，很多研究人员都在努力的进行电力系统故障测距技术的研究工作。我国的科学技术在不断发展，同时故障测距技术也在不断的发展，但是在该技术研究和发展的过程中因为阻抗测量的过程中所涉及到的故障测距措施会受到很多因素的制约，这也使得该领域的研究工作一直停留在ETP仿真的理论分析和研究阶段。而在某种角度上来说，电网在运行中存在的暂态行波网络要比仿真系统运行中所得到的行波更加具有多样性和复杂性。而在此基础上，一些研究人员使用单端行波网络测距的方法也受到了一定的影响，这样就使得故障的测距质量无法充分的得到保证，故障测距工作的研究也会受到很大的限制。
在上个世纪的80年代，国际上就已经开始研究行波网络故障测距技术，这种技术在测算方法上的灵感主要是来源于某些现场条件和环境的综合影响，而这种方式所测算出的故障点距离也是存在着比较明显的不准确性。所以这也在某种程度上证明该技术还是存在着不少的不足。而从上个世纪的90年代开始，微电子技术逐渐的兴起和发展，这也使得行波网络测定方法测量精度得到了非常大的改善，在新技术应用的过程中故障测距技术有了很大的发展。而在这一基础上，研究者也采取了很多的方式来研究提高测距精度的方法。当前，输电线路故障测距的方法主要有两种，一种就行波网络定位技术，一种就是抗阻技术。使用了这两种方法之后，能够极大的提升新型的暂态行波原理的应用质量，使得测距的精度和稳定性得到显著的提升。
随着智能电网的全面建设，对大电网运行控制的安全、可靠性要求越来越高，对电网中输电线路故障的精确定位越来越重要。近年来大量定位方法被提出，部分已经实现现场应用，但由于行波信号光速传播，瞬间即逝，折反射复杂，在强电磁环境下故障行波辨识与波头的纳秒级快速捕捉困难等原因造成定位效果不佳，定位方法有待完善传统的双端行波定位只需捕捉到达线路两端行波的初始波头，不受各种反射波和折射波的影响，原理相对简单。但是基于单条线路的故障定位，当定位装置失灵。出现故障或是定位装置的时间记录存在误差时，定位可靠性得不到保证，已经无法满足电网运行的要求。随着大电网建设及系统间通信技术的发展，全球定位系统（GPS）同步时钟精度提高，基于整个电网的行波定位方法基本上解决了上述问题，但是在利用GPS同步时钟定位时，GPS接收机标准误差为±20ns，理论上对行波定位影响极小，然而接收机的误差是随机正态分布，恶劣情况下误差会达到1μs，在利用行波定位时1μs的误差将造成150m的测距误差。
2.利用暂态电流行波实施输电线路故障测距的基本原理
高压输电线路在受到一些因素影响而出现了运行故障之后，在变电站母线和故障点的位置上会出现比较明显的暂态行波反射现象，而且这种反射现象有着十分明显的连续性，因为故障点在运行的过程中会存在着一些阻抗问题，所以在阻抗没有办法持续的对电路起作用的时候，行波在传输的过程中就会出现比较明显的反射、透射的情况，这样一来就构成了两种完全不同的行波而构成的波浪涌，这样就可以对输电线路当中的故障进行测距，从而明确线路故障的具体位置，为故障的排查和维修提供了更大的便利。
在实际的研究过程中，研究人员通过测定在测量的一端直接感受到的就是两种浪涌共同作用之下形成的电压和电流行波，通过下面的公式，我们就可以将方向行波计算和提取出来。
u（t）=
其中是正方向的行波浪涌，是反方向的行波浪涌，知道行波方向之后，我们就可以通过以下测定方法实现故障测距：
首先，我们假设如图1所示的结构即为测量点母线结构，将母线指向线路方向规定为各线路电流正方向。
然后，选取参考线路，将某一没有出现故障的线路标记为Mn，如果相对于故障线路MF来说，线路Mn为“无限长”时，测量点的电压行波则可以根据彼得逊法则用下面的公式表示出来：
uM（t）=ZMniMn（t）
其中，Mn的波阻抗和电流行波与实际的方向电流行波相差一个常数“0.5”。
3.对来自故障方向的暂态电流行波浪涌的识别
若我们选择的参数与“无限长”的假设不成立，那么在形成的方向行波中，则是由参考线路的暂态行波浪涌引起的第2个反向行波浪涌。我们假设参考线路Mn为“有限长”线路，当t=0且故障初始行波电压源为e（t），时，在F点发生金属性短路故障，那么该反射波经过母线M反射产生向着本线路方向传播的行波浪涌，其公式表达为：
u（t）=iMn（t）+iMF（t）
u（t）=iMn（t）+iMF（t）
在故障线路上接收到的行波浪涌可用公式表示为：
i（t）=imF（t）+iMn（t）
i（t）=imF（t）+iMn（t）
其中，KM表示电压行波在母线M的反射系数，KM=-1<0，n∈N；KT表示电压行波在母线M的透射系数，Kr=>0，n∈N；Kn表示电压行波在n端的反射系数，由以上三个公式分析可得，行波浪涌的极性关系与所选的参考线路远端系统结构无关，通过后两个公式即可将来自故障方向的第2个反向行波浪涌正确的识别出来。
4.仿真系统
仿真系统接线将M2作为参考线路，根据公式，形成的正向行波和反向行波波形我们也可以用数据表现出来。以这一基础作为分析切入点，我们可以看出，如果存在第三个反向行波，那么第三个反向行波浪涌与他相对应的正向行波浪涌极性相反，而第二个反向行波浪涌与他相对应的正向行波极性相同，因此，第二个反向行波浪涌是不是实际故障方向传来的，第三个反向行波浪涌才是真正来自于故障方向。
5.结语
综上所述，利用暂态电流行波网络来对于电线路故障问题执行测距工作的过程中，其中所存在的一个重要问题就是由于行波本身的无方向性缺陷，如果说受到这一因素的干扰，那么就极有可能会导致测距工作的精确性受到极大的影响。因此，为了能够有效的解决这一问题，本文提出了EMTP仿真系统，从大量的测量结果来看，使用该措施到暂态电流行波网络的故障测距工作中，能够呈现出极为良好的结果精确性，这对于完善电厂故障问题的解决能力来说，起到了至关重要的作用。
【参考文献】
[1]刘文轩，严凤，田霖，代明.基于LVQ神经网络的配电网故障定位方法[J].电力系统保护与控制，2012（05）.
[2]曾祥君，黎锐烽，李泽文，王阳.基于IEEE1588的智能变电站时钟同步网络[J].电力科学与技术学报，2011（03）.
[3]尹晓光，宋琳琳，尤志，朱子钊.与波速无关的输电线路双端行波故障测距研究[J].电力系统保护与控制，2011（01）.
本文来源：http://www.zhuodaoren.com/tuijian374063/
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