電力測(cè)量理論探析與運(yùn)用現(xiàn)狀分析

摘 要：電力測(cè)量是對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面檢查的過(guò)程，隨著電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和電力傳輸技術(shù)的進(jìn)步，相關(guān)的測(cè)量技術(shù)也在優(yōu)化。目前，GPS、RTK技術(shù)的測(cè)量精度較高，效率較快，對(duì)電力運(yùn)行的環(huán)境能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量，具有較高的實(shí)用價(jià)值，該技術(shù)已經(jīng)在電力測(cè)量中大量運(yùn)用。本文對(duì)電力測(cè)量技術(shù)的運(yùn)用理論進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，進(jìn)而總結(jié)了其運(yùn)用現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：電力測(cè)量；理論探析；運(yùn)用現(xiàn)狀

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.169

0 引言

電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系著國(guó)家的穩(wěn)定發(fā)展，電力企業(yè)需要采取一定的措施獲取電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)消息，并對(duì)這些信息進(jìn)行分析，采取相應(yīng)的措施。電力測(cè)量技術(shù)能夠獲得較高的測(cè)量精度，并且RTK技術(shù)能夠在動(dòng)態(tài)中實(shí)時(shí)獲取厘米精度的環(huán)境信息，為企業(yè)的決策提供了良好的參考標(biāo)準(zhǔn)。因此，我們對(duì)電力測(cè)量技術(shù)的運(yùn)用理論進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，并總結(jié)了該技術(shù)的運(yùn)用現(xiàn)狀，以下是主要的研究?jī)?nèi)容。

1 電力測(cè)量理論概述

在當(dāng)前的電力測(cè)量中，主要運(yùn)用的是GPS、RTK技術(shù)，其主要理論是載波相位相關(guān)的差分GPS測(cè)量[1]。該技術(shù)在實(shí)時(shí)觀測(cè)的過(guò)程中，依然能夠提供精度、時(shí)效性較高的信息，提升了電力測(cè)量的效率和質(zhì)量，具有較好的運(yùn)用價(jià)值。在該測(cè)量系統(tǒng)中，主要有三個(gè)部分，第一是GPS控制器，它能夠?qū)⒂脩舻挠^測(cè)需求形成指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)GPS的精準(zhǔn)控制；第二是GPS接收機(jī)，它能夠接受測(cè)量數(shù)據(jù)，形成用戶可識(shí)別的信息；第三是數(shù)據(jù)鏈，它負(fù)責(zé)對(duì)信息進(jìn)行傳輸?；镜慕邮諜C(jī)負(fù)責(zé)對(duì)信息進(jìn)行整合，移動(dòng)的接收機(jī)實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同步傳輸。在GPS硬件獲取了電力測(cè)量的信息后，要傳送至移動(dòng)接收機(jī)，主要觀測(cè)需要測(cè)量點(diǎn)的高程、坐標(biāo)和實(shí)測(cè)精度，將其與GPS分析軟件的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，若符合要求，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。在使用該技術(shù)是，需要遵守一定的規(guī)范，減少測(cè)量的誤差。另外，在控制點(diǎn)的選擇上，要選取便于控制，方便測(cè)量的區(qū)域，若選取過(guò)程困難較大，則需要選擇臨時(shí)點(diǎn)，一般要設(shè)置在中心區(qū)域的附近[2]。另外，在基站的建設(shè)上，要深入考慮電力測(cè)量的精度要求，避免地基不穩(wěn)或其他位置變動(dòng)影響測(cè)量精度。最后，要注意基準(zhǔn)站需要被動(dòng)態(tài)信號(hào)覆蓋，避免傳輸盲區(qū)造成數(shù)據(jù)遺漏。

2 電力測(cè)量的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）精準(zhǔn)定位測(cè)量。在電力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過(guò)程中，桿塔的位置影響著線路的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，操作員工需要根據(jù)線路平面度搭設(shè)圖，設(shè)置好桿塔的位置。因此，需要運(yùn)用GPS、RTK技術(shù)對(duì)位置進(jìn)行較高精度的測(cè)量。首先，將基準(zhǔn)站設(shè)定在兩個(gè)相鄰的桿塔之間，桿塔的坐標(biāo)位置則可利用移動(dòng)站進(jìn)行測(cè)量。也可以減少測(cè)量工作，選用已有的坐標(biāo)，一般不需要進(jìn)行多次的測(cè)量。這兩個(gè)坐標(biāo)可以設(shè)置為端點(diǎn)，再次利用直線方式進(jìn)行測(cè)量和桿塔的平面排布設(shè)計(jì)。通過(guò)將這些信息輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)，即可通過(guò)對(duì)坐標(biāo)點(diǎn)的探查獲取桿塔的位置信息，實(shí)現(xiàn)精度較高的定位測(cè)量。

（2）定線測(cè)量。在電力網(wǎng)絡(luò)的搭建過(guò)程中，線路需要形成網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)角較多，且需要面臨建筑的干擾，因此要合理的設(shè)定線路的排布。通過(guò)運(yùn)用GPS、RTK技術(shù)，周邊的環(huán)境監(jiān)測(cè)精度達(dá)到了厘米級(jí)別，為施工人員提供了較高價(jià)值的參考信息。這一技術(shù)主要是通過(guò)在不同的觀測(cè)點(diǎn)相互測(cè)量，形成系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)點(diǎn)的關(guān)系，從而獲取建筑與線路的角度關(guān)系，進(jìn)而分析出線路的排布方向。

（3）斷面測(cè)量。斷面測(cè)量就是對(duì)施工環(huán)境的地貌進(jìn)行測(cè)量，它主要運(yùn)用了橫向和縱向兩個(gè)方向的測(cè)量，形成了地貌特征的斷面排布。橫向的測(cè)量是對(duì)地形的變化進(jìn)行測(cè)量；縱向的測(cè)量時(shí)通過(guò)設(shè)定中心點(diǎn)測(cè)量周圍的地貌特征。這種測(cè)量的主要觀測(cè)目標(biāo)是地貌特征的高程和里程，通過(guò)設(shè)定相應(yīng)的觀測(cè)點(diǎn)，測(cè)量該點(diǎn)到線路的距離，得到線路的運(yùn)行地理環(huán)境中的空間位置情況。其測(cè)量的過(guò)程如下：第一，將基站搭設(shè)好，測(cè)量，線路的轉(zhuǎn)角，一般要3次以上測(cè)量，且誤差小于2cm。然后形成斷面圖，對(duì)周圍環(huán)境盡心全面的測(cè)量。

（4）塔位二度測(cè)量。在對(duì)桿塔位置進(jìn)行復(fù)查時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)中心樁丟失的現(xiàn)象，造成數(shù)據(jù)傳輸受阻，有時(shí)會(huì)因?yàn)樾⌒〉奈恢貌顒?dòng)，造成測(cè)量不準(zhǔn)確。因此，要及時(shí)的運(yùn)用GPS、RTK技術(shù)進(jìn)行二度測(cè)量。這種測(cè)量的方式與桿塔位置測(cè)量較為近似，但具有矯正的作用，因此要保證其準(zhǔn)確性，要進(jìn)行多次測(cè)量，在互差較小的情況下取其平均值。

（5）誤差種類和優(yōu)化的方法。在進(jìn)行電力測(cè)量時(shí)，會(huì)因?yàn)橛布蜏y(cè)量方法的原因，產(chǎn)生一些誤差，要采取相應(yīng)的措施對(duì)這些誤差進(jìn)行處理。1）衛(wèi)星誤差：此類誤差是衛(wèi)星信息測(cè)量波動(dòng)造成的，因此，要選取多個(gè)衛(wèi)星確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。另外，在測(cè)量開始前，需要對(duì)衛(wèi)星的測(cè)量能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，避免受其他頻率電磁波的干擾。2）信息傳播誤差：此類誤差是信息在接收基站站和衛(wèi)星的傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的誤差，一般是因?yàn)榛緦?duì)信號(hào)接收出現(xiàn)問(wèn)題引起的。因此，要增加基站的高度，選擇較為開闊的地方建設(shè)基站。通過(guò)該方法，信號(hào)的傳輸受地理環(huán)境的影響，有較高的傳輸效率。3）觀測(cè)誤差：GPS技術(shù)觀測(cè)過(guò)程中，也會(huì)出現(xiàn)誤差。這種誤差是本身理論造成的，因此需要進(jìn)行多次測(cè)量，并進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量，確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性。4）數(shù)學(xué)模型分析誤差：這種誤差難以避免，是分析過(guò)程中形成的誤差，無(wú)法消除。但可以通過(guò)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)系的參數(shù)，形成自我矯正，實(shí)現(xiàn)誤差的縮小。這需要軟件具有良好的性能，能夠較快的分析數(shù)據(jù)差異。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文的研究，我們分析了電力測(cè)量的主要理論知識(shí)，它通過(guò)對(duì)GPS、RTK的深入運(yùn)用，測(cè)量的精度有較高的提升，且時(shí)效性較強(qiáng)，為電力系統(tǒng)提供了重要的信息參考數(shù)據(jù)。該技術(shù)具有以下的優(yōu)點(diǎn)：操作流程簡(jiǎn)單，需要的人力資源較少；測(cè)量結(jié)果信息豐富，數(shù)據(jù)精度較高；信息更新迅速，單次測(cè)量過(guò)程獨(dú)立進(jìn)行，無(wú)數(shù)據(jù)波動(dòng)的增幅?？梢灶A(yù)測(cè)，該理論技術(shù)在電力測(cè)量中的運(yùn)用會(huì)更加廣泛和深入。希望本文的研究對(duì)電力測(cè)量行業(yè)有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]林漢云.電力測(cè)量中GPS、RTK技術(shù)的應(yīng)用[J].四川建材，2016，42（07）：169.

[2]韓廷禹.電力測(cè)量中GPS，RTK技術(shù)的應(yīng)用與分析[J].工程技術(shù)：引文版，2017（03）：00288.

作者簡(jiǎn)介：趙志乾（1986-），男，河北石家莊人，大專，助理工程師，研究方向：電力測(cè)繪與航測(cè)應(yīng)用。