電力工程中GPS技術的應用探析

趙軍

摘 要：通過大量的實踐研究表明，將GPS技術應用到電力工程測繪領域中，具有一系列的優(yōu)勢，可以促使測繪精確性和可靠性得到顯著提升；因此，就需要深入研究GPS技術，以便提升電力工程的測量水平。通過應用GPS技術，在較大程度上改變了電力工程測量工作的作業(yè)手段，在測量作業(yè)過程中，已經(jīng)將GPS技術作為主要的方法。該文簡要分析了電力工程中GPS技術的應用，希望可以提供一些有價值的參考意見。另外，對于生態(tài)環(huán)境保護，也有著較大的意義，經(jīng)濟效益和社會效益比較的顯著。

關鍵詞：電力工程 GPS技術 應用

中圖分類號：P22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（c）-0039-01

1 GPS技術的應用現(xiàn)狀

在20世紀90年代，就開始在電力工程中應用GPS技術，通過本項技術的應用，在較大程度上提升了電力工程的勘測設計水平。先進技術的應用，對于勘測技術的發(fā)展，也起到了較大的推動作用，而通過不斷的更新測量技術手段和GPS儀器設備，也可以及時革新電力工程的勘測技術。將RTK技術應用過來，它具有先進的定位技術，那么就革新了定位技術領域，將其運用到電力工程中，可以促使線路大規(guī)模路經(jīng)測量得到實現(xiàn)，還可以動態(tài)實時檢測放樣塔基，通過簡化相應程序，人力物力資源得到了節(jié)約，提升了勞動效率。采取這種技術，來勘測輸電線路，將過去落后的技術手段給淘汰掉。在測量廠站的過程中，為了更高精度的測定各個控制點坐標，將GPS技術應用過來，它在測量地形點和地物點的過程中，可以結合基準控制點來實現(xiàn)，在測定過程中，通過布設控制點，可以顯著提升測定的精度。將測圖軟件系統(tǒng)應用過來，借助于計算機技術，就可以一次性完成野外繪圖，還可以打印不同比例的圖件。

2 GPS原理及其技術概述

我們將全球定位系統(tǒng)簡述為GPS，它作為一項無線電導航系統(tǒng)，主要應用的是衛(wèi)星技術，可以促使導航定位有效的實現(xiàn)，全天候連續(xù)的定位，將這種全球定位系統(tǒng)應用過來，可以將比較準確和精密的三維坐標、速度和時間等提供出來，如今被廣泛應用到諸多領域中。通常情況下，GPS系統(tǒng)主要包括三個組成部分，分別是空間部分、地面控制部分和用戶設備部分，分別指的是GPS衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)和GPS信號接收機，這三個部分有著不同的功能作用，只有協(xié)調統(tǒng)一三個部分，方可以精確的定位。經(jīng)過不斷的發(fā)展，衛(wèi)星定位系統(tǒng)日趨成熟，在比較廣泛的領域內應用，有著較為廣闊的發(fā)展前景。如今，在導航定位中，GPS技術已經(jīng)成為非常重要的一種技術，并且較早的應用到電力工程測繪領域中，涉及到各種各樣的測量控制網(wǎng)。

3 電力工程中GPS技術的應用

在電力工程建設中，非常重要的一個方面就是電力工程測量，電力工程有著較多的測量內容，測量工作包括諸多方面的內容，如廠站地形測量、送電線路測量等。GPS技術日趨成熟，如今被廣泛應用到電力工程測量中。在發(fā)電廠工程的前期勘測中，將全球定位系統(tǒng)應用過來，可以更加精確的測量廠區(qū)整體布局和土地，這樣可以順利開展廠區(qū)整體規(guī)劃和土地征用工作，借助于本項技術，大規(guī)模的工程數(shù)據(jù)計算也可以得到實現(xiàn)，順利開展施工放樣工作。具體來講，包括這些方面的內容：

一是國家控制點的檢測和引用：在測量中，GPS技術具有一系列的優(yōu)勢，在數(shù)據(jù)檢測過程中，不會受到空間距離等因素的影響作用。將GPS技術應用到國家控制點檢測過程中，可以將盡可能多的國家控制點納入到GPS控制網(wǎng)中，借助于GPS測量，來檢查起算數(shù)據(jù)和約束條件點，這樣可以促使國家控制點檢測工作的精度和可靠性得到提升。在檢核內容中，長度的計算，可以采取兩種方法來實現(xiàn)。一種是用國家控制點采用的參考橢圓面來替代GPS觀測值解算得到的點間弦長，另外一種方法，則是借助于國家控制點的坐標，來對GPS觀測成果進行反算。

二是廠區(qū)GPS控制測量中的投影變形處理。在建設廠區(qū)的過程中，需要對很多的附屬設施進行構建，為了有機聯(lián)系這些系統(tǒng)，在廠區(qū)GPS控制測量中，就需要充分聯(lián)系城建規(guī)劃系統(tǒng)、國家坐標高程等，設計專業(yè)將任務書提供給測量專業(yè)時，需要嚴格選定國家坐標高程系統(tǒng)。但是有一點需要注意，國家將高斯平面坐標系統(tǒng)給應用了過來，如果離開了中央子午線，就會有投影變形出現(xiàn)，那么為了促使廠區(qū)控制測量的精度得到提升，在設備安裝過程中，就需要將施工放樣測量工作給科學開展下去。

4 等高控制網(wǎng)中GPS技術的應用

（1）等值線圖法：將GPS技術應用到高程控制網(wǎng)中，結合已知點的高程異常值，來測繪測區(qū)高程異常的等值線圖，GPS可以對待定點的平面位置有效測定。那么就可以更加精確的繪制等值線圖。

（2）高程擬合法：這種方法則是構建幾何模型，依據(jù)測區(qū)的實際情況，用平面或者二次曲面的函數(shù)來表達局部地區(qū)的似大地水準面。通過應用本方法，我們用平面來看待較小范圍的平坦或者低丘地區(qū)，但是如果測區(qū)有著較為廣闊的范圍和較為復雜的地形條件，擬合過程中，就需要采取二次曲面，這樣測量工作的精度方可以得到提升。在測量過程中，如果控制網(wǎng)的高程有著比較平緩的異常變化，沒有較大的控制面積，就可以將GPS高程擬合法給應用過來，這樣就可以顯著提升GPS高程的測量精度。

（3）大地水準面模型法：從本質角度上來講，本種方法就是一種數(shù)字化的等值線圖，可以數(shù)學描述特定地區(qū)或者整個地球的大地水準面，部分測區(qū)為比較狹長的形狀，有著較大的跨度和地勢起伏，如果將高程擬合法應用過來，產生的誤差就比較的大，那么就可以將大地水準模型法給應用過來，可以比較方便的變換高程，有著較高的精度，因此，在實踐過程中，就可以將大地水準面模型法應用到狹長測區(qū)中。

5 結語

綜上所述，將先進的GPS技術運用到電力工程勘測領域中，具有一系列的優(yōu)勢，可以促使測量精度得到提升，人力物力投入得到減少，有著較好的經(jīng)濟效益和社會效益；針對這種情況，相關人員就需要深入研究全球定位系統(tǒng)，以便有效提升電力工程勘測領域中測量的精度和可靠性。另外，在科學技術飛速發(fā)展的今天，全球定位系統(tǒng)將會日趨成熟，那么將會更加廣泛的應用到電力工程勘測領域中，發(fā)揮更大的作用。

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