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電力測量范文第1篇

關(guān)鍵字：GPS RTK；電力測量；復(fù)測；分坑

中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號：

一、概述

GPS RTK技術(shù)在電力測量方面已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀測量電力線的時代已經(jīng)過去，尤其對于在一些地形復(fù)雜和地勢起伏大的作業(yè)區(qū)域，RTK技術(shù)使得電力測量更加簡單，更加快捷。Leica是測量儀器的知名品牌，在電力方面開發(fā)了相應(yīng)的電力軟件，使得電力測量工作變得更加簡單。針對工程的實地要求，我們選擇了Leica 最新款的Viva系列GPS，并安裝了相應(yīng)的電力軟件。

二、GPS-RTK原理介紹

我們知道，在利用GPS進行定位時，會受到各種各樣因素的影響，為了消除這些誤差源,必須使用兩臺以上的GPS接收機同步工作。GPS靜態(tài)測量的方法是各個接收機獨立觀測，然后用后處理軟件進行差分解算。那么對于RTK測量來說，仍然是差分解算，只不過是實時的差分計算。

也就是說，兩臺接收機（一臺基準站，一臺流動站）都在觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)，同時，基準站通過其發(fā)射電臺把所接收的載波相位信號（或載波相位差分改正信號）發(fā)射出去；那么，流動站在接收衛(wèi)星信號的同時也通過其接收電臺接收基準站的電臺信號；在這兩信號的基礎(chǔ)上，流動站上的固化軟件就可以實現(xiàn)差分計算，從而精確地定出基準站與流動站的空間相對位置關(guān)系。在這一過程中，由于觀測條件、信號源等的影響會有誤差，即為儀器標定誤差,一般為平面1cm+1ppm，高程2cm+1ppm.

三、案例分析

以某線路工程為例，主要為線路復(fù)測和分坑測量；

本工程線路起自位于**縣城東側(cè)的220kV**變110kV出線門架，止于位于**北側(cè)的新建雙回分支塔，線路全長約2×0.62＋22.92km，總長23.54km，全線22.54km(92基塔)位于**縣境內(nèi)，1km（3基塔）位于**市境內(nèi)。線路所經(jīng)地區(qū)為山區(qū)和丘陵地形，山區(qū)約占40%，丘陵約占60%。因此我們選購了徠卡VIVA系列的GPS應(yīng)用于本工程。

四、工程難點：

4.1線路長，基本上都在山區(qū)和丘陵地帶，高差起伏較大；全站儀經(jīng)緯儀基本不適用；

4.2控制點較遠、難找，且破快嚴重，采集整個區(qū)域的控制點來建立坐標系不現(xiàn)實；

4.3考慮到測量成本及效率，基站不能架設(shè)在線路中間，需要跟著流動站走；

4.4復(fù)測線路，最主要是要是復(fù)測轉(zhuǎn)角和檔距，需要能實時顯示轉(zhuǎn)角和檔距

五、RTK在線路測量中優(yōu)勢及實施。

5.1定線測量。

徠卡GPS測量，沒有空間限制，只要有足夠的可視衛(wèi)星，就能獲取坐標值，由于線路長，GS15采用GPRS的通訊方式，使測量不受山地起伏影響，作業(yè)距離極佳；關(guān)于定線測量指的是精確測定線路中心線的起點、轉(zhuǎn)角點和終點間各線段工作。采用 GPS 定線不需要點與點之間通視，而且RTK能實時動態(tài)顯示當前的位置，所以施測過程中非常容易控制線路的走向以及其他構(gòu)筑物的幾何關(guān)系。

5.2斷面測量。

斷面測量的定義是指因地形起伏特征變化點的高度和距離而測出沿線路中心線及兩邊線方向或線路垂直方向；沿線路中心線施測各點地形變化狀態(tài)，稱為縱斷面測量；沿線路中心的垂直方向施測各點地形變化狀態(tài)，稱為橫斷面測量。輸電線路的斷面測量中，可以用RTK快速測定斷面，主要測定地物、地貌特征點的里程和高程，對于精度的要求不是很高，關(guān)鍵是要測定各特征點與輸電線路導(dǎo)線間的相對距離。對RTK斷面測量時，可以直接采集特征點的坐標，也可以直接利用數(shù)據(jù)采集功能，然后在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理中，輸出斷面圖；可以利用RTK數(shù)據(jù)處理軟件中斷面測量功能模塊進行斷面測量。

5.3桿塔定位測量。

桿塔定位測量的定義是指根據(jù)線路設(shè)計人員在線路平斷面圖上設(shè)計線路桿塔位置測設(shè)到已經(jīng)選定的線路中心線上，并釘立桿塔位中心樁作為標志的工作。

5.4桿塔施工測量。

在輸電線路施工中，應(yīng)要進行塔位復(fù)測，萬一遇到線路中心樁丟失的情況，還需要通過測量來恢復(fù)。應(yīng)用 RTK 技術(shù)，將使這方面的工作快速、高效。

5.4.1從2個已確定的相鄰樁位校驗或?qū)ふ?定位)第3個樁位，定位方法是：

（1）用移動站分別校驗已確定的1、2號樁的位置，并自動記錄在移動站“電子手簿”測量軟件中。（2）據(jù)線路平斷面定位圖或桿塔明細表，可查出3號樁相對于2號樁(或1號樁)的相對位置值，將這些數(shù)值輸入到測量軟件中，即可得到30樁的位置。（3）通過移動站將自己的當前位置實時傳送給測量軟件，軟件即可得出移動站當前實際位置偏離3號樁正確位置的偏差，實時引導(dǎo)移動站定位人員到達3號樁的正確位置，從而實現(xiàn)定位目的。（4）如果是要校驗3號樁位，直接將移動站放在3號樁上，軟件就會給出這個位置與3號樁理論位置的偏差。

5.4.2在直線段內(nèi)快速校驗或定位各直線塔樁位。

如果某個直線段兩頭轉(zhuǎn)角塔的樁位已確定，只要用移動站得到兩頭轉(zhuǎn)角塔樁位的位置，就可在電子手簿中新建一條線。然后移動站到段內(nèi)任一直線塔樁位，就可直觀得出該樁位偏離

直線的偏差和與已確定樁位的距離測得的這個距離即可與圖紙相比較以校驗樁位的正確與否。反過來，從圖紙上查到的距離輸入手簿中，也可方便的在這條線上定出待定的樁位點。

5.4.3校驗轉(zhuǎn)角塔的轉(zhuǎn)角偏差。

確定移動站測定轉(zhuǎn)角塔及其前后兩基塔的樁位，在用手簿上的軟件就可計算出實際轉(zhuǎn)角角度，與圖紙相比得出校驗轉(zhuǎn)角偏差。值得說明的是：目前，在購買 RTK 產(chǎn)品時，一般附帶了專門針對輸電線路測量而開發(fā)的軟件包，使用這些專門的測量模塊，將會使RTKNJJ量的操作更加方便。

5.5由于使用GPRS方式，基站只需架在合適位置，無需搬站，節(jié)省人力和物力。

5.6GS15配備電力通軟件-勘測和復(fù)分坑測量，可以實時顯示轉(zhuǎn)角和檔距，復(fù)測工作只需看著屏幕上的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)和檔距與設(shè)計資料進行對比即可，使用方便無需通過計算器計算轉(zhuǎn)角等相對關(guān)系。

5.7復(fù)分坑軟件可以直接將塔基的四個腳根據(jù)塔形放樣出來，無需再攜帶全站儀等設(shè)備進行角度的測量。

RTK在實施時應(yīng)注意的問題常

用于RTK，在實際操作過程中應(yīng)達到以下幾方面的問題：

實時動態(tài)RTKNI量時選用的橢球基本參數(shù)（主要幾何和物理常數(shù)）必須在同一工程各個階段保持一致。（2）基準站應(yīng)選擇在地勢開闊和地面植被稀少，交通方便，靠近放樣的網(wǎng)點或轉(zhuǎn)角樁上?；鶞收緫?yīng)以快速靜態(tài)或靜態(tài)作業(yè)模式測定坐標和高程。（3）基準站發(fā)射天線安裝時，盡量避開其他無線電干擾源的干擾(如高壓線、通信、電視轉(zhuǎn)播塔、對講機的發(fā)射使用)和強反射源的干擾。流動站在精確放樣數(shù)據(jù)和采集數(shù)據(jù)時，應(yīng)停止對講機的使用。（4）進行RTK測量，同步觀測衛(wèi)星數(shù)不少于5顆，顯示的坐標和高程精度指標應(yīng)在±30mm范圍內(nèi)。放樣塔位樁坐標值宜事先輸入接收機控制器（電子手薄）中并認真校對。當放樣顯示的坐標值與輸入值差值在±10mm以內(nèi)時，即可確定塔位樁，并應(yīng)記錄實測數(shù)據(jù)、樁號和儀器高。

七、 結(jié)論

通過徠卡VIVA進行測量，解決了使用傳統(tǒng)測量儀器不通視的問題，在保證精度的前提下，節(jié)省大量的人力、財力及寶貴的時間，大大提高了工作效率。

參考文獻：

[1]邢子豐,邢苒苒. GPS-RTK在地形測量中的應(yīng)用[J]. 內(nèi)蒙古水利,2012,(4).

[2]羅漢銳. 網(wǎng)絡(luò)“1+1”GPS RTK技術(shù)在輸電線路路徑復(fù)測中的應(yīng)用[J]. 機電信息,2012,(21).

[3]張振海. GPS-RTK在電力斷面測量中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012,(15).

簡介:

電力測量范文第2篇

關(guān)鍵詞：電力參數(shù)測量；ZigBee；LabVIEW

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.178

1 緒論

目前的電力參數(shù)測量系統(tǒng)測量方式大多還是以電表連接線路為主，但是如果測量目標的距離不方便以線路連接時，則使用受到限制，例如：要在室外測量溫度、濕度、照度等參數(shù)時，都需要透過 RS-485 布線才可獲取到希望測量的數(shù)值。如今測量儀器均可搭配 RS-232 傳輸線連接至計算機，但在有線的情形下無法將測量距離拉遠?，F(xiàn)在則可透過 ZigBee-CC2430 來傳送所需的參數(shù)，而且遠程測量亦可有效的提升效率與安全性。此系統(tǒng)能由ZigBee無線傳輸特性磧行提升感測距離，實現(xiàn)隨時隨地都可測量且攜帶方便的設(shè)備。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

本研究硬設(shè)備主要是PC機、電力分析儀 TES-3600、無線傳輸模塊 ZigBee-CC2530、Xbee連接板、數(shù)字電表 Protek608。程序軟件則使用LabVIEW圖控軟件與 IAR 軟件。LabVIEW是由美國國家儀器（National Instrument）于 1986 年發(fā)展出的圖控語言（Graphic Language），使用圖像對象函數(shù)的方式編輯程序，取代傳統(tǒng)用文字編輯的方式，讓使用者能簡單上手并了解程序結(jié)構(gòu)。而系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)就像是虛擬儀表一樣，使用計算機對遠程的控制對象下達命令。而LabVIEW主要功能為訊號之測量、分析、數(shù)據(jù)儲存和數(shù)據(jù)獲取等，其應(yīng)用程序架構(gòu)分為兩部份，分別為前置面板（Front Panel）窗口與程序方塊（Block Diagram）窗口。前置面板窗口是屬于用戶的人機接口，也就是用戶使用計算機的窗口，可以執(zhí)行數(shù)據(jù)和命令的輸入、顯示相關(guān)運算、監(jiān)控及獲取結(jié)果等。面板窗口上有兩種重要的對象，一是輸入，稱為控制對象（ Control ），另一個輸出，稱之為顯示對象（Indicators）。通過不同的控制與顯示對象，以設(shè)計出一個虛擬儀表出來。至于設(shè)計前置面板之相關(guān)應(yīng)用程序，就稱為程序方塊窗口。依前置面板所設(shè)計的虛擬儀表面板，進行相對應(yīng)的程序撰寫。其中可能包含常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)組、常數(shù)、變量或更復(fù)雜的方程式等。IAR Systems 公司的產(chǎn)品 IAR Embedded Workbench 是一套整合開發(fā)環(huán)境，使用于 C 語言或C++編寫的嵌入式應(yīng)用程序進行編譯和除錯。開發(fā)環(huán)境包含 IAR 的 C/C++編譯程序、匯編器、鏈結(jié)器、檔案管理器、文件管理器、工程管理器及 C-SPY 除錯器。兼容于 ARM、Samsung、Texas Instruments 等廠商的芯片。而本研究使用Texas Instruments的CC2530芯片為ZigBee架構(gòu)，因此使用 for MCS-51 版本來開發(fā)。

本系統(tǒng)架構(gòu)如圖 1 所示。在 PC 上利用LabVIEW軟件下指令，以Xbee芯片無線傳輸?shù)姆绞剑高^RS-232 接口轉(zhuǎn)換后給電力分析儀，使電力分析儀將測量到的數(shù)據(jù)透過無線傳輸?shù)姆绞交貍鞯?PC 上的LabVIEW人機接口監(jiān)控數(shù)值；也可在人機接口上利用無線傳輸接收數(shù)字電表回傳的數(shù)據(jù)。各個感測節(jié)點則經(jīng)由 Zigbee-CC2530 連接板傳輸?shù)焦?jié)點收集參數(shù)，通過無線傳輸傳回到LabVIEW軟件進行監(jiān)控。

3 討論

本研究以理論與實務(wù)相互配合，利用LabVIEW人機接口下達指令分別把電力分析儀和數(shù)字電表測量到的參數(shù)藉由Xbee芯片回傳封包數(shù)據(jù)到 PC 上，再整合各個感測節(jié)點偵測數(shù)據(jù)一起顯示在LabVIEW接口上，并可利用 PC 進行遠程監(jiān)控，以達到長時間系統(tǒng)監(jiān)測和數(shù)據(jù)紀錄分析。由于本系統(tǒng)采用無線傳輸?shù)姆绞竭M行遠程監(jiān)控，已經(jīng)改善傳統(tǒng)利用接線來傳輸數(shù)據(jù)上的機動性及測量距離；傳統(tǒng)以接線方式來回傳測量數(shù)據(jù)雖然穩(wěn)定，卻因為傳輸線距離上的限制，導(dǎo)致測量范圍難以擴大；本系統(tǒng)之所以采用ZigBee無線傳輸，除了降低有線傳輸?shù)木嚯x限制外，ZigBee的傳輸穩(wěn)定性也和有線傳輸不相上下，在此無線傳輸更符合近年來的趨勢。

然而此系統(tǒng)更可以應(yīng)用在放置高精密設(shè)備儀器的場合，若在此類的實驗室中會需要控管內(nèi)部的溫度、濕度及照度，除了隨時監(jiān)控內(nèi)部環(huán)境之外，電力分析儀和數(shù)字電表即可做為測量設(shè)備之用途。

4 結(jié)論

本研究成果如下：（1）利用LabVIEW下達指令給電力分析儀進行電力參數(shù)測量，并將結(jié)果回傳。（2）利用LabVIEW下達指令至數(shù)字電表，進行測量后將數(shù)據(jù)藉由無線傳輸芯片回傳到PC。（3）將溫濕度傳感器、光敏電阻、三軸加速度傳感器測量的數(shù)據(jù)透過 ZigBee-CC2530 感測板無線傳輸回傳至 PC。（4）整合各個傳感器、電力分析儀和數(shù)字電表測量到的數(shù)據(jù)，一并顯示在LabVIEW接口。（5）改善傳統(tǒng)以連接線連接計算機所產(chǎn)生測量距離受限之問題。（6）采用無線傳輸后，使得本系統(tǒng)可以隨身攜帶，更具機動性。

參考文獻：

電力測量范文第3篇

關(guān)鍵詞：GPS；工程測量；應(yīng)用

Abstract: in our country economic development speedfurther improved, many high-tech industry also began to flourish development, economic development and effectively promote the development of social productivity, but also from the other side to furtherimprove people's standard of living for the electric power engineering development laid a foundation, it is the whole society demand for electric power more and more. The number is increasing with the electric power construction project, now we are clearly aware of the power engineering need to power engineering accurate measurement data as the basis, and the development of the GPS technology for electric power engineering surveyprovides a convenient.

Keywords: GPS; engineering measurement; application

中圖分類號：[P258] 文獻標識碼：A

一、引言

隨著電力工程數(shù)量的不斷增多，應(yīng)運而生的相關(guān)測量技術(shù)也在不斷的發(fā)展，自1992年開始講GPS技術(shù)運用到電力勘測系統(tǒng)中以來，時間雖然只有短短數(shù)年，但是我國大多數(shù)的單位已經(jīng)開始先后購進了各種GPS 設(shè)備作為日常工作工具， 并且各院在測量相關(guān)生產(chǎn)的許多方面已經(jīng)開始成功的運用了這一先進技術(shù)，在取得了許多寶貴的經(jīng)驗的同時，也為經(jīng)濟的發(fā)展做出了相當大的貢獻。雖然GPS 技術(shù)在我國工程測量領(lǐng)域的應(yīng)用時間還不是十分的長，但是其優(yōu)越性已經(jīng)在我們應(yīng)用的過程中得以體現(xiàn)，這樣的優(yōu)點使測量技術(shù)不經(jīng)在量上有所有突破，也在質(zhì)上幫助我們實現(xiàn)了飛躍由于電力工程測量地區(qū)特點與設(shè)備情況的差異，就需要我們在工作實踐中針對具體情況研究探索適合自己的方法。

二、GPS構(gòu)成簡介

GPS 用戶設(shè)備主要是由數(shù)據(jù)處理軟件以及GPS 接收機和終端設(shè)備（如計算機）等組成。GPS接收機可以在使用的過程中捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星的相關(guān)工作信號，在衛(wèi)星的運行過程中對其及時進行跟蹤工作，使我們在工作中可以及時對信號進行交換、放大和處理，再通過相應(yīng)軟件以及計算機，處理相關(guān)數(shù)據(jù)資料，找到適合自己的測量方法。 GPS 地面監(jiān)控站的分布主要是在全球的一個主控站、三個注入站和五個監(jiān)測站組成。在這些地面工作站的使用過程中我們可以將衛(wèi)星發(fā)來的新號進行處理，最后使用存儲。

三、影響GPS 成果的若干因素

在實踐工作中影響GPS技術(shù)成果的相關(guān)因素是多種多樣的，從各種科技模式的發(fā)展過程來看，電力工程測量技術(shù)的發(fā)展模式，是與我們GPS技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)的。因為電力工程的測量過程時常需要對工程的數(shù)據(jù)進行精確的測量，所以筆者歸結(jié)的相關(guān)因素是：

（一）保證聯(lián)測的高精度性

在電力工程測量的過程中，使用GPS技術(shù)的關(guān)鍵是工程的起始點情況，這些狀況主要包含點位分散分布的情況以及點位自身精度的情況，由于我國的國家電力工程控制點布設(shè)的時間已經(jīng)比較遠久了，所以我們的起始點就問題直接在GPS 技術(shù)網(wǎng)的平差結(jié)果中直接以最原始的方式表現(xiàn)出來。主要體現(xiàn)在我國的電力控制點在許多地區(qū)已經(jīng)遭到了嚴重的破壞，在我們對其進行恢復(fù)和技術(shù)更新時，對其實施技術(shù)更新的單位又有所不同，采用的技術(shù)類別也是千差萬別，所以在實際應(yīng)用的過程中除了平時要利用國家相關(guān)的控制點外，往往還涉及到軍控點或相關(guān)地方的地礦、煤田等系統(tǒng)所布設(shè)的基礎(chǔ)控制點，地方的控制點也是我們GPS技術(shù)的關(guān)鍵所在，在不同等級不同區(qū)域的控制點之間，不同單位對于這些控制點的控制，可能會給電力工程造成較大的工程數(shù)據(jù)誤差，這樣的誤差會給GPS技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用過程中產(chǎn)生不利的影響。

（二）GPS 相關(guān)的布網(wǎng)問題

在一般的GPS網(wǎng)中和傳統(tǒng)的測量手段相比，比較多余的觀察作用，但是其往往又起到了排除除草差勁資料的重要作用，知識并非對于進一步提高網(wǎng)平的差精度起到?jīng)Q定性的作用，一般在較短時間內(nèi)完成的GPS網(wǎng)技術(shù)，系統(tǒng)如果出現(xiàn)有引起的粗差就會在整個網(wǎng)中顯現(xiàn)出來，而在工程中只要打到觀測情況滿足的情況，我們就可以認為這樣的結(jié)果可靠。

四、淺析GPS定線的效益

一般在使用GPS定線技術(shù)的同時，我們在通視條件良好的情況下還不能做到在一馬平川的地方體現(xiàn)出最高的效益。但是GPS技術(shù)最大的效益往往就會體先在在線路走向要求十分苛刻的邊緣山村地區(qū)，這些地區(qū)雖然有通視困難、房屋眾多的情況，但這些不利因素往往就成為了GPS技術(shù)效益的最大體現(xiàn)，首先，在工程電力測量中應(yīng)用GPS定線有不受通視條件的影響的好處，這樣的好處可以使我們在遇到障礙時不必像之前傳統(tǒng)定線那樣進行復(fù)雜的間接定線，或者直接采取原始的伐木以破壞環(huán)境為代價來開通測道。通過原始的伐木進行工程定線工作，會大大增加技術(shù)應(yīng)用的賠償費用，不利于環(huán)境的發(fā)展，也不利于技術(shù)的進一步發(fā)展，尤其是這對沿線有許多以林木為主要副業(yè)的村鎮(zhèn)具有很不好的社會效益影響。其次，GPS在另外一方面可以在工作上進一步協(xié)助線路進行專業(yè)選線，在選線過程中可根據(jù)線路的不同專業(yè)問題，嚴格要求控制多方面控制點的距離或者是嚴格通過某一控制點。這么做的目的就是減少定線返工并且節(jié)約投入資金。在工程的運行中這一優(yōu)越性得到極大體現(xiàn)，一般的城市工程沿線都會出現(xiàn)房屋眾多，無法完成精確測量的問題，在使用了GPS技術(shù)之后成功地規(guī)避了這一問題。一些高檔房屋以及在初勘以后所建的新樓房,大幅度節(jié)省了拆遷費用。總之，在工程電力測量的基礎(chǔ)上使用GPS技術(shù)進行定線測量，不僅可以大幅度的降低線路造價和賠償費用，還可以全方位提高工程的質(zhì)量。

五、對于GP技術(shù)在電力工程測量中相關(guān)應(yīng)用的建議

（一）進一步提高聯(lián)測普遍性

目前，就GPS技術(shù)在電力工程測量中出現(xiàn)的幾點應(yīng)用問題而言，首當其沖的就是GPS在應(yīng)用過程中國家控制點會有較多的破壞，這樣的問題就需要我們早應(yīng)用過程中進一步提高聯(lián)測的普遍性，一般而言應(yīng)以3個以上的聯(lián)測點為宜，在發(fā)展過程中GPS聯(lián)測的起算點應(yīng)該均勻分布在需要測量區(qū)域的周圍。如果在測量時出現(xiàn)聯(lián)測點多于3個,的情況，可分組進行業(yè)內(nèi)計算并且選擇同一情況下附合條件較好的點作為起算數(shù)據(jù)根據(jù)，并且最終求得最優(yōu)的解算結(jié)果及相關(guān)數(shù)據(jù)。所以，我們需要在GPS作業(yè)前，搜集需要測量區(qū)域周圍的高等級控制點，并且應(yīng)盡可能多地進行搜集，在搜集過程中應(yīng)以同一等級、同一系統(tǒng)的控制點為最佳， 這樣才能夠從根本上提高GPS聯(lián)測的可靠性，并且保證其的精確度以及可靠性。

（二）GPS需要進一步聯(lián)測足夠數(shù)量的已知高程點

GPS在電力工程測量的應(yīng)用過程中，必須要保證已知數(shù)據(jù)的數(shù)量以及接收衛(wèi)星信號的質(zhì)量和精度，這么做的好處就在于即可方便地求符合實際地點的精確地標，也方便與測量數(shù)據(jù)的傳輸和處理，但由于我們在上一點提到的聯(lián)測點以及知高點的數(shù)量問題，就會致使控制點高的精度較低。因此，筆者建議要保證控制點高程的精度，必須聯(lián)測到足夠數(shù)量的已知高程點。

（三）提高功效，減少異步環(huán)數(shù)量

在電力工程測量的過程中適當減GP網(wǎng)中的異步環(huán)數(shù)量，可以在提高工作效率的基礎(chǔ)上，不直接影響網(wǎng)平差的相關(guān)數(shù)據(jù)精度，但要保證在工作過程中保持觀測條件的良好，這樣才能使基線解算合格。

六、結(jié)束語

綜上所述，筆者認為GPS作為新的定位方式和測量技術(shù)，它具有集先進的技術(shù)手段為一身的特點，一方面GPS技術(shù)可以從根本上克服傳統(tǒng)測量技術(shù)的很多缺陷，又能夠解決很多現(xiàn)實中關(guān)于電力測量的許多問題，其優(yōu)勢是顯而易見的，除了以上筆者所說了的特點之外，其還能夠在現(xiàn)代社會高級人力資源緊缺的情況下有效的改善勞動力投入的問題，這樣的技術(shù)極大的提高測量效率，所以，就以上種種GPS技術(shù)的優(yōu)勢而言，其發(fā)展的前景在世界范圍內(nèi)都是很美好的，對于順應(yīng)發(fā)展的科學技術(shù)我們必須要加大對該技術(shù)的投入，積極改進其不足之處，讓其在以后的發(fā)展中可以更好的為社會發(fā)展貢獻力量。

參考文獻：

電力測量范文第4篇

關(guān)鍵詞：電力輸配；電線路；電氣參數(shù)；在線測量

1 概述

電力系統(tǒng)運行、分析人員對電網(wǎng)特性的把握依賴于基于電網(wǎng)模型的實時監(jiān)測分析。準確的電網(wǎng)參數(shù)是形成準確的電網(wǎng)模型進行電力系統(tǒng)計算的基礎(chǔ)。因此，提高電網(wǎng)參數(shù)的準確性和可靠性，對特大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行具有重大意義。

鑒于每條線路具體情況不同，而輸電線路尤其是220kV及以上電壓等級線路幾乎都有與之平行走向或同桿架設(shè)的運行線路，這給輸電線路的參數(shù)測量帶來很大干擾和困難。由于影響因素較多，加之設(shè)計理論計算中或多或少考慮欠周全，可能造成線路實際參數(shù)與設(shè)計參數(shù)相差較大，進而影響狀態(tài)估計、潮流計算、網(wǎng)損分析、故障分析和繼電保護整定計算的準確率和計算結(jié)果的可靠性。所以DL/T584-95《3kV～110kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程》和DL/T559-94《220kV～500kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程》要求110千伏以上線路都要提供工頻參數(shù)實測值，以提高電網(wǎng)運行參數(shù)的可靠性和準確度為基礎(chǔ)，保證基于電網(wǎng)運行參數(shù)的電力系統(tǒng)多個環(huán)節(jié)的計算、研究與分析工作。

在線路參數(shù)實測工作中，由于線路過長、測量裝置容量不足或者平行線路互感等因素的影響，線路停電測量方式取得的實測參數(shù)經(jīng)常與理論值相差較大，因而準確性被質(zhì)疑。另外，目前的線路參數(shù)實測裝置在測量過程中需要線路停電，110kV及以上線路停電會使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變得薄弱，因此，電網(wǎng)運行管理部門需要一種更為準確的、在線的線路實測裝置。

如何在輸配電系統(tǒng)正常運行情況下找到一種工作全面，高效的裝置及方法來實現(xiàn)輸配電線路的實時在線測量，是目前迫切需要解決的一個問題。

2 裝置提出

為解決上述問題，本研究的具體方案如下：

電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測量裝置，包括多個測量單元，每個測量單元均通過數(shù)據(jù)集中器與主站系統(tǒng)通信，測量單元之間通過時鐘同步單元進行時間同步，測量單元每隔設(shè)定時間通過一次CT即電流互感器及一次PT即電壓互感器采集在同一時間點下相應(yīng)測量點同步相量數(shù)據(jù)，測量單元還通過量程切換電路與測量電流傳感器和保護電流傳感器相連，利用量程切換電路在線路出現(xiàn)故障時仍能記錄對應(yīng)的波形，測量單元將采集數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)集中器發(fā)送至主站系統(tǒng)。

其中：（1）時鐘同步單元用于為測量單元提供準確的時鐘，包括FPGA控制器、授時模塊、恒溫晶振、光發(fā)射器及光接收器；恒溫晶振用于為FPGA控制器提供穩(wěn)定的時鐘，F(xiàn)PGA控制器與授時模塊進行通信，授時模塊通過授時天線獲得測量單元的時鐘，授時模塊通過串口將精確到秒級別的時間、坐誦畔⒎⑺橢FPGA控制器，將精確到納秒級別的準確時間通過Plush脈沖信號進行標定后發(fā)送至FPGA控制器，F(xiàn)PGA控制器再將時鐘信號通過光發(fā)射器發(fā)送給測量單元，光接收器用于在授時天線架設(shè)不方便的情況下接收外界標準的時鐘信號并傳送至FPGA控制器。

（2）授時模塊根據(jù)應(yīng)用選擇GPS模式、北斗模式或GPS+北斗模式這三種模式中的一種。

（3）測量單元包括DSP控制器、AD轉(zhuǎn)換器及網(wǎng)絡(luò)控制器；光接收器用于接收時鐘同步單元發(fā)出的時鐘信號，DSP控制器與網(wǎng)絡(luò)控制器通信，網(wǎng)絡(luò)控制器為W5100型網(wǎng)絡(luò)接口芯片，網(wǎng)絡(luò)控制器與RJ45接口通信，RJ45接口通過網(wǎng)線、WIFI或3G對外通信；DSP控制器與SD卡進行通信；DSP控制器輸入端還與AD轉(zhuǎn)換器相連，AD轉(zhuǎn)換器接收的信號是外部一次CT與PT獲取的線路電壓電流模擬量。DSP控制器對數(shù)字量的輸入通過光電隔離后進行接收，對數(shù)字量輸出通過光電隔離后進行輸出；DSP控制器還與光接收器及光發(fā)射器相連。AD轉(zhuǎn)換器通過量程切換電路與測量CT和保護CT相連，測量CT通過第一并聯(lián)電路與AD轉(zhuǎn)換器的一路相連，第一并聯(lián)電路包括兩個并聯(lián)單元，每個并聯(lián)單元包括相串聯(lián)的放大器與撥碼開關(guān)；測量CT及保護CT分別通過撥碼開關(guān)與第二并聯(lián)電路相連，第二并聯(lián)電路與第一并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)相同。

（4）多個測量單元分別安裝在電力線路的兩端，每一端的電力線路的測量單元均通過數(shù)據(jù)集中器與主站系統(tǒng)相連。測量單元用于完成電力輸配電線路的參數(shù)采集，該輸配電線路參數(shù)主要包括線路兩端的三相電壓及電流同步相量數(shù)據(jù)。一個時鐘同步單元可以連接六個測量單元，如需級聯(lián)更多的測量單元，光發(fā)射器用于向級聯(lián)測量單元發(fā)射時鐘信號。測量CT和保護CT是測量裝置里面的二次CT，非變電站一次CT。這里的一次不是CT的一次側(cè)，而是指的是變電站一次電氣范圍或者控制保護裝置所屬的二次電氣范圍。

3 方法步驟

電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測量方法，具體工作步驟如下：

步驟一：在線路兩端分別安裝測量單元，分別獲取線路兩端的電流、電壓同步相量數(shù)據(jù)，電流、電壓同步相量數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)集中器傳送至主站系統(tǒng)。

步驟二：主站系統(tǒng)接收兩端測量的帶有準確時標的相角、幅值、頻率數(shù)據(jù)并進行存儲。

步驟三：通過測得的線路兩端的數(shù)據(jù)計算出該條線路的正序π型等值參數(shù)和零序阻抗。

4 結(jié)束語

（1）采用專屬于配電系統(tǒng)的同步相量測量終端DPMU，提升了配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集的實時性與準確性。

電力測量范文第5篇

關(guān)鍵詞:GPS技術(shù)；電力測量；定位；特點；應(yīng)用

中圖分類號：P22 文獻標識碼：A

近幾年，隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展完善，使其在各類大地測量控制網(wǎng)的加強改造和建立以及在公路工程、電力工程測量和大型構(gòu)造物的變形測量中得到了較為廣泛的應(yīng)用。尤其是GPS技術(shù)發(fā)展來的手持GPS定位技術(shù)在電力測量中的應(yīng)用，提高了測量的工作效率和測點的精度，極大的促進了電力建設(shè)的發(fā)展。

1手持GPS的特點與組成

1.1儀器型號

在這里我們所探討分析的是美國Trimble公司生產(chǎn)的GEO XT手持式GPS。該儀器采用Windows CE操作系統(tǒng),將GPS定位和POCKET PC有機結(jié)合起來。

1.2儀器特點

(1)定位精度高

該儀器可以提供亞米級的定位精度。采用多路徑抑制技術(shù),并行12通道接收模式,定位速度更快,利用自帶的Trimble Terra Sync軟件記錄觀測數(shù)據(jù),經(jīng)過后處理可以獲得更高的定位精度。

(2)功能全

該儀器能將特征地物疊加顯示到矢量或柵格格式的背景地圖上,這樣易于定位和導(dǎo)航。甚至可以連接到一個網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)器上來直接顯示互聯(lián)網(wǎng)上的背景數(shù)據(jù)。儀器除可以使用自帶的多種坐標系統(tǒng)外,還可以通過輸入各種參數(shù)定義自己的坐標系統(tǒng)。

(3)操作簡便

該手持機是結(jié)合Trimble公司在研制數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方面多年經(jīng)驗積累而開發(fā)的,內(nèi)置了多款實用性軟件。和Trimble公司的RTK GPS手簿操作上很相似,交互式的觸摸屏使記錄和更新數(shù)據(jù)變得異常簡單。

2在架空輸電線路選線中的應(yīng)用

架空輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分,它將發(fā)電廠、變電站、配電設(shè)備和電力用戶聯(lián)結(jié)成一個有機整體。輸電線路應(yīng)繞避不良地質(zhì)和水文地段,以保證輸電線路的安全。另外,還應(yīng)盡量繞避村莊、重要建筑物以及少占農(nóng)田等。

近幾年,架空輸電線路每千米本體造價已經(jīng)攀升到幾十萬到幾百萬不等,各級政府對線路走廊的審批越來越嚴格。新增建筑物、工廠、規(guī)劃區(qū)隨處可見。我國現(xiàn)用的1：1萬和1：5萬地形圖大都是上世紀70年代、80年代或更早測繪的,比較陳舊,實地與圖面上地理信息存在較多不符。

傳統(tǒng)的選線工作依靠羅盤、目測等方法將各種新增地物展繪到地形圖上,這種選線方法很大程度上取決于勘測設(shè)計人員的實際經(jīng)驗和技術(shù)水平,不僅效率低而且容易出錯。

GEO XT手持GPS單點定位精度在10m左右,完全滿足架空輸電線路的選線要求。將輸電線路所在地區(qū)的中央經(jīng)線、1954年北京坐標系或1980西安坐標系的橢球參數(shù)輸入手持GPS機中,就可以實時提供測量點的1954年北京坐標系或1980西安坐標系的三維坐標,將坐標直接展繪到地形圖上方便快捷。如能結(jié)合衛(wèi)片進行選線可以提高選線精度和效率。將所測數(shù)據(jù)用隨機軟件導(dǎo)入到AutoCAD中還可以進行路徑優(yōu)化。

3在架空輸電線路終勘中的應(yīng)用

3.1實測通訊線

架空輸電線路終勘時,一般先進行首級GPS控制測量或航測外控。在終勘時應(yīng)充分發(fā)揮GPS靜態(tài)相對定位的優(yōu)勢,將GPS靜態(tài)解算求取的坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)應(yīng)用于手持GPS中以提高定位精度。

特高壓輸電線路規(guī)范要求測量輸電線路兩側(cè)1.0km內(nèi)的通訊線分布圖,如采用RTK進行測量,必定占用GPS流動站，影響終勘定位的速度。在淮南至上海1000kV(楊崗集段)特高壓輸電線路終勘時，使用GEO XT手持式GPS實測通訊線，省時、省力，而且可以節(jié)約一個GPS流動站，方法是:將航測外控求取的坐標系統(tǒng)參數(shù)輸入到手持GPS中，實測輸電線路兩側(cè)的通訊線。在測量過程中，如遇到前期的GPS控制點，對該點進行校測并將該點加入到坐標系統(tǒng)參數(shù)求取中，提高坐標系統(tǒng)參數(shù)的精度。

現(xiàn)場測量完畢后，將手持GPS數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Auto-CAD中，將路徑圖進行疊加生成通訊線分布圖。

3.2尋找塔位樁

地質(zhì)勘探專業(yè)使用手持GPS，只需將測量專業(yè)提供的塔位坐標輸入手持機，利用其導(dǎo)航功能，可以方便尋找到塔位樁，但在林區(qū)、城市狹隙地帶定位精度較低。洛南至欒川220kV輸電線路，全線林木茂密，山高溝深。使用手持GPS尋找塔位樁時我們摸索出一種方法:首先，手持GPS在開闊處實測一坐標，將坐標展繪到航片或地形圖上，以判斷該測量點的正確性，然后利用手持GPS指示的導(dǎo)航方位來進行尋塔位樁，利用該方法逐步逼近塔位樁。在林區(qū)或城區(qū)采用該方法可以加快工作效率。

4在變電站、發(fā)電廠選址中的應(yīng)用

變電站、發(fā)電廠選址是電力系統(tǒng)規(guī)劃工作中的一個重要環(huán)節(jié)，在電網(wǎng)規(guī)劃中起決定性的作用。變電站、發(fā)電廠位置直接影響著未來電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、供電質(zhì)量和運行經(jīng)濟性。變電站、發(fā)電廠選址除了要做到投資省、運行費用低，滿足各項技術(shù)要求外，還要滿足地形地質(zhì)、線路走廊、交通、氣象、防洪、防污、與城鄉(xiāng)建設(shè)發(fā)展規(guī)劃相一致等各方面的要求。尤其變電站、發(fā)電廠與各種危險源(如:微波塔、加油站、天然氣管道等)的相對位置關(guān)系尤為重要。傳統(tǒng)確定平面位置的方法是參考地形圖上的地形、地物及其他明顯目標的相對位置來確定，這種方法不僅效率低，而且對設(shè)計人員的素質(zhì)要求較高。

利用GEO XT手持GPS的導(dǎo)航功能和各種計算功能，可以實時顯示出變電站、發(fā)電廠與各種危險源之間的相對位置，使變電站、發(fā)電廠選址工作更加方便，提高了電網(wǎng)規(guī)劃的效率和質(zhì)量。

5注意事項

(1)手持GPS的定位精度與衛(wèi)星個數(shù)及其分布的幾何位置有關(guān)。在開闊地區(qū)，搜索衛(wèi)星信號的速度極為迅速，初始化時間也較短，但在林區(qū)或城區(qū)等隱蔽區(qū)域測量精度較低。

(2)坐標系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置尤為重要，參與坐標系統(tǒng)參數(shù)求取的點必須具有代表性，選取的點盡量均勻分布且能涵蓋整個測區(qū)。

(3)充分發(fā)揮GPS靜態(tài)相對定位的優(yōu)勢，將GPS靜態(tài)解算時求取的坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)應(yīng)用于手持GPS中，可以大幅度提高手持GPS的定位精度。

(4)手持GPS配合衛(wèi)片，選擇輸電線路路徑切實可行，不僅降低了勘測設(shè)計人員的勞動強度而且提高了選線精度。

6 經(jīng)驗與體會

前面我們介紹的是正規(guī)的測量程序，它適用于精度要求較高的測量工程，而在實際工作中我們很多時不需要測量精度很高，也不需要歸算到固定的坐標系統(tǒng)上，如在電力線路設(shè)計時的斷面測量工作。在電力線路斷面測量時，根據(jù)應(yīng)用軟件的需要只需測量里程、線路轉(zhuǎn)角和相對起點的高差或高程，線路征地時也僅是符合到相應(yīng)的佛山54坐標系統(tǒng)上。在這種情況下做一套正規(guī)的測量GPS網(wǎng)也沒有必要，實際工作時我們在測區(qū)內(nèi)收集5個已知控制點，其坐標系統(tǒng)為54佛山坐標系，高程系統(tǒng)為1956年高程系，利用坐標轉(zhuǎn)換軟件將網(wǎng)格坐標轉(zhuǎn)換成WGS0-84坐標，再利用轉(zhuǎn)換WGS-84坐標和對應(yīng)網(wǎng)格坐標在內(nèi)業(yè)做點校正，形成一個測區(qū)文件。外業(yè)測量時我們無需將基準站架設(shè)到已知點上，因為大部分三角點都位于山頂上。將基準站設(shè)備抬到山上很不現(xiàn)實，實際工作時我們?nèi)我鈱⒒鶞收炯茉O(shè)到交通便利的較高位置處，現(xiàn)場定點以手簿位置坐標為基準采集一個網(wǎng)格坐標，以該點為基準點啟動基準站，然后直接進入斷面測量工作。