文档介绍：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
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。
根据电力自动化不同场合对数据同时性精度的要求,,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时钟经由串口向计算机传递时间信息,随后在接收软件的作用下对计算机时间进行实时修改,此时计算机会借助总线将时间信息分别发送至继电保护及其他自动化装置,并同时向其传输PPS脉冲,最后自动化装置会将时间写入对应的时间芯片中用于更新时间,以此实现GPS同步授时服务。
三、GPS技术的应用现状
GPS技术在电力工程的应用可以追朔到上世纪九十年代初期,随着GPS技术在电力工程中的应用,电力工程的勘测设计水平的科技化水平也越来越高,科技的应用促进了勘测技术的不断发展,而测量技术手段和GPS仪器设备的不断更新及突破使得电力工程的勘测也能够及时的实现技术更新。采用定位技术的RTK技术实现了定位技