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摘要：随着我国经济的快速发展，人们的用电需求越来越大。为此，我国也大力提倡发展风电以满足迫切的能源需求。然而，风力发电厂的设计的过程中，传统的测量在大面积控制、测图、施工放样精度和效率往往比较低，这就使目前应用较为成熟的GPS技术在风电场建设中发挥了不可替代的作用。在此基础上，本文首先对铁路供电系统的主要特点及配电自动化技术在铁路供电系统中的应用进行了概述，详细探讨了配电自动化技术在铁路供电系统中应用的常见问题和解决措施，旨在促使大面积的风电场控制网建设达到较高的控制测量精度。
关键词：GPS技术；风力发电场；控制测量；应用
随着全球传统化石能源的日渐短缺，风力发电正在世界上形成一股热潮，我国也大力提倡发展风电以满足迫切的能源需求。风力发电场往往占地面积较大，目前我国一般选择在辽阔、风资源丰富的高原区域。为满足风力发电场的设计、施工需要，测量专业就必须及时准确地提供高精度的工程测绘资料。传统的测量
在大面积控制、测图、施工放样精度和效率往往比较低，这就使目前应用较为成熟的GPS技术在风电场建设中发挥了不可替代的作用。
1 GPS布网及施测设计
风电场GPS控制网的布设，既要考虑风电场长远规划，又要考虑近期选址、控制点加密、数字化测图、施工放样、工程验收的要求，应确保测量精度、效率高、费用低的原则布设。为了提高控制网的精度和实际需求，采用分级布设的方案，首级控制网采用C级GPS控制网，相邻点平均间距约为5km左右。
当我们完成风电场GPS控制网的布设后，采用效率指标和可靠性指标对风电场控制网设计方案进行评价。在点数、接收机数和平均重复设站次数确定后，则完成该网测设所需的理论最少观测期数（同步观测的时段数）就可以确定网的效率指标。GPS控制网可靠性可以分为内可靠性和外可靠性，GPS网的内可靠性就是指所布设的GPS网发现粗差的能力，即可发现的最小粗差的大小；而GPS网的外可靠性就是GPS网抵御粗差的能力，即未剔除的粗差对GPS网所造成的不良影响的大小。由于内、外可靠性指标在计算上过于烦琐，在实际的GPS网的设计中采用一个较为简单的计算反映GPS网可靠性的指标，该指标就是整网的多余独立基线数与总的独立基线数的比值，称为整网的平均可靠性指标。
2 GPS技术在风力发电场控制测量中的应用
2.1数据处理及质量分析
外业工作展开的同时，数据处理工作应分阶段进行。GPS控制网的数据处理
包括数据准备阶段、基线处理阶段、无约束平差质量检验阶段、约束平差和成果输出阶段。基线解算和无约束平差通常在外业观测期间进行，以便对观测质量及网设计方案进行实时的评估。在基线解算过程中，由多台GPS接收机在野外通过同步观测所采集到的观测数据被用来确定接收机之间的基线向量及方差一协方差阵。基线解算的类型来说主要分为单基线解模式和多基线解模式，单基线解模式模型较为简单，也是大多数商业软件的主要解算模式，一次可求解的参数较少，计算量也较小，但该模式存在缺陷，首先解算结果无法反映同步观测基线的统计相关性，其次无法充分利用待定参数的关联性，因此基线结算结果主要反
映了数据删除率、采样率、数据剔除准则、星历内容综述、健康标志信息、进行的数据预处理措施（如对流层模型）、观测值改正数（残差）、结果统计检验结果。对于整周未知数的确定结果以及解的质量综述，TGO单基线解模式的缺陷性无法准确通过数理统计方式来准确判断粗差，仅作为参考。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆无约束平差的质量完全取决与GPS基线向量，在平差过程中所反映出的观测值几何不一致性的大小，都是观测值本身质量的真是反映又作为判断粗差观测值及进行相应处理的依据，因次通过闭合环的闭合差来判定数据的质量。
2.2约束平差以及高程拟合
约束平差阶段重点需要对起算点的坐标进行兼容性的检查，主要采用不同起算点平差结果分析法，将起算点分组进行平差后的坐标值与己知坐标进行比对，判断兼容情况。在起算点的检核结束后选择兼容性好的一组控制点进行约束平差。
GPS测量可以得到高精度大地高程，即椭球高，而实际应用中所采用的高程为海拔高程，两者之间差异就需要获取准确的高程异常值。高程拟合主要确定的就是高程异常值，方法有大地水准面模型法和几何内插法两种。TGO软件采用的大地水准面模型法完全可以满足风力发电场控制网的技术要求。在数据处理
过程中，采用高程拟合与平面约束平差分开进行的策略，即对无约束平差的成果直接进行高程拟合。在拟合的过程中，尽可能选择均匀分布在风电场址内部经过水准验证高程点，大地水准面模型选择随机软件提供的OSU91A卫星遥感重力模型。
2.3精度分析
（1）进一步提高和深化对信息资源开发利用重要性的认识，信息时代的一个本质特征是信息资源成为重要的战略性资源，但我国对信息资源开发利用的整体认识还显不足，在信息化建设中，重硬件、轻软件；重网络、轻信息，而且有些单位重生产、轻信息管理的现象普遍存在，“有路无车”、“有车货少”的现象比较突出，要解决这些问题就要进一步提高对信息资源开发利用的认识。
（2）处理好信息资源开发与应用的关系，信息资源开发的目的在于应用，应用也是检验信息资源开发的手段和标准，如果信息资源、数据库放之不用或利用率不高，数据库就会变成死库。只有在不断的使用中才能体现它的价值，经过不断的修改、补充、完善，才能使数据库利用价值得到进一步提高。要提高数据库的利用率，信息资源开发单位和部门与用户必须相互配合，开发要了解用户的需求，用户应该有针对性的提出对信息资源利用的侧重点，只有供求达到一致，信息资源开发的成果利用率才会提高。
（3）信息资源的开发利用与网络建设要协调发展。网络应用特别是互联网的应用，是信息资源开发利用得以发展的重要条件。如深层次开发形成二次文献问题（信息资源的深加工问题）等，有待进一步探讨。起伏不大的高原丘陵地区，如果GPS网的覆盖面积不大（200km，以内），只要联测6个及以上均匀分布的水准点，采用OSU91A卫星遥感重力模型进行拟合计算，求解的正常高误差一般在25cm以内，可满足风力发电场1：5000数字化测图、风机定位等对高程精度的要求。另外，高程异常的拟合精度与公共点的精度、分布及密度有很大关系，公共点数量越多，分布越均匀，则拟合精度越高，必要时可以实施局部水准与GPS高程拟合的方法提高高程控制的精度。
3 结束语
综上所述，随着我国科技的不断进步，只有通过我们共同努力，不断产生信息资源开发利用的新成果，才能促进电力勘测设计工作的不断进步。
参考文献：
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[3]毛克，赵玉明.GPS技术在风力发电场控制测量中的应用[J].电力勘测设计，2010，No.4603：22-25.
论文作者:塔米尔
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/1/28
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