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摘要：根据配电网络错综复杂的特点及GPS的功能优点，结合生产实际，总结了传统的配网日常巡线及检修事故原因，提出在配电检修、巡线过程中应用GPS信号接收机，准确定位每一根杆塔的三维坐标，以减少人身触电事故的发生并提供工作方便。
关键词：配电网络 巡线 检修 事故 GPS 导航 定位
1 GPS简介及工作原理
GPS即全球定位系统，（Global Positioning System）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS是美国第二代卫星导航系统。是在子午仪卫星导航系统的基础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。和子午仪系统一样，全球定位系统由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。
GPS的基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机的三维位置，三维方向以及运动速度和时间信息。计算公式如图所示。对于我们终端用户来说，有个GPS信号接收机就足够了。
GPS信号接收机的任务是：能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，GPS卫星发送的导航定位信号，是一种可供无数用户共享的信息资源。对于陆地、海洋和空间的广大用户，只要用户拥有能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备，即GPS信号接收机。可以在任何时候用GPS信号进行导航定位测量。静态定位中，GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变，接收机高精度地测量GPS信号的传播时间，利用GPS卫星在轨的已知位置，解算出接收机天线所在位置的三维坐标。接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包，构成完整的GPS用户设备。
2 GPS系统的特点
GPS系统的具有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等特点，GPS信号接收机可直接和PC机连接传输数据。
1）定位精度高
应用实践已经证明，GPS相对定位精度在50KM以内可达10-6，100-500KM可达10-7，1000KM可达10-9。在300-1500M工程精密定位中，1小时以上观测的解其平面其平面位置误差小于1mm，与ME-5000电磁波测距仪测定得边长比较，其边长较差最大为0.5mm,校差中误差为0.3mm。
2）观测时间短
随着GPS系统的不断完善，软件的不断更新，目前，20KM以内相对静态定位，仅需15-20分钟；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟，然后可随时定位，每站观测只需几秒钟。
3）可提供三维坐标
经典大地测量将平面与高程采用不同方法分别施测。GPS可同时精确测定测站点的三维坐标。目前GPS水准可满足四等水准测量的精度。
4）操作简便
随着GPS接收机不断改进，自动化程度越来越高，有的已达“傻瓜化”的程度；接收机的体积越来越小，重量越来越轻，极大地减轻测量工作者的工作紧张程度和劳动强度。使野外工作变得轻松愉快。
5）全天候作业
目前GPS观测可在一天24小时内的任何时间进行,不受阴天黑夜、起雾刮风、下雨下雪等气候的影响。
3 GPS在电力系统中的应用
GPS主要应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科。在我们电力系统中，目前GPS主要用校验时钟，如全网的继电保护装置、故障录波装置、其他自动装置及调度自动化系统都留有GPS接口，这些接口和GPS信号接收机连接，装置内部有自动校时程序，每隔固定时间将装置本身时钟和GPS时钟作一比较，时间差超过某规定值时，自动以GPS时钟为准，修改装置时钟（校时步长、时间差由校时程序给定）。这样，全网的保护装置及自动装置都具有统一时钟，准确记录每次事故的时间，以便事故调查，并准确定性。
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