（内蒙古电力(集团)有限责任公司包头供电局，内蒙古 包头014030）
摘要：随着国民经济的发展，电网的建设得到了大力发展，线路测量为输电线路设计提供了重要的数据依据，GPS的运用给输电线路的测量带来了很多便利，本文主要是对GPS在输电线路测量中的运用原理、工作目标、具体测量工作，以后的发展趋势等进行了简要阐述，希望能为以后的工作提供更多的理论参考。
关键词：GPS；输电线路；测量
一、GPS构成
GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成。
（1）GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道平面的倾角为55°，卫星的平均高度为20200km，运行周期为11h58min。卫星用L波段的两个无线电载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号，导航定位信号中含有卫星的位置信息，使卫星成为一个动态的已知点。在地球的任何地点、任何时刻，在高度角15°以上，平均可同时观测到6颗卫星，最多可达到9颗。
（2）GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监测站对GPS卫星的观测数据，计算各卫星的轨道参数、钟差参数等，并将这些数据编制成导航电文，传送到注入站，再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
（3）GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备（如计算机）等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，跟踪卫星的运行，并对信号进行交换、放大和处理，
二、GPS测量在输电线路运行工作中的应用
2.1应用GPS测量杆塔坐标，指导雷击跳闸查线
先用GPS测量杆塔坐标，录入到雷电定位系统，当雷电击到线路上，引起跳闸时，雷电定位系统就会测量到一个雷电放电点坐标，再与线路坐标进行对比，就会发现线路上某杆塔附近有雷击，时间也要与线路跳闸一致，这样就可以肯定在某杆塔有雷击，有针对性地进行检查，大大减少工作量，也为抢修缩短了时间。同时对一些非雷击跳闸，也可以排除雷击原因，从而引导考虑其它故障原因，避免走弯路。
2.2应用GPS测量校核输电线路档距错误
以前的输电线路勘测设计测量，是采用独立的坐标系统，说得清楚点，是没有与国家的坐标系统联测的，要在地图上标出来，是个大概位置，甚至有些35kV线路没有进行测量，看看地形可以，估计距离，选择杆型，架起来就完了，什么资料也没有。大部分线路运行时间久了，开剖、杆线搬迁等改动不少，对这些缺失的资料，我们可以采用传统的经纬仪测量完善，也可以采用GPS测量完善，我们各单位配备的普通GPS手持机，其精度可以达到3-5米，输电线路档距一般在200米以上，误差一般在2%以内，其精度满足要求，当然对于距离太短的，建议还是使用经纬仪或测距仪测量。
2.3应用GPS导航巡线，获得最佳路径
输电线路往往在崇山峻岭之中，有些地方多歧路，有些因巡线道失修不能辨别路径，这样的情况比比皆是。利用GPS导航功能引路巡线，大大减少辨别路径花费时间，不走冤枉路，为巡线带来了很大方便，其原理与汽车上的导航功能一样，甚至有些手机上也有GPS导航功能，并不复杂，但也需要专门学习。
2.4应用GPS测量巡线道长度
我们平常年年修巡线道，巡线道长度到底有多长？可能大家都没有数。因为巡线道往往在山上，验收时用皮尺丈量巡线道长度是很困难的，用测距仪也很困难，视线受阻，大家花了很大的精力，只能是抽查一下，这样巡线道到底多长，往往不清楚。其实，我们可以用GPS手持机测量航迹，可以在明显的转角处测量，记录一系列的点，形成航迹。中间如果某段没有修巡线道，做好记录，这样可以计算出航迹的长度，巡线道长度还应该根据航迹长度乘以一个系数，这个系数可取1.05-1.15，这样的巡线道长度是比较精确的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果觉得麻烦，也可以再粗略点，测量某段两点的经纬度，回到家里，再算出长度，再乘以一个系数，这个系数可取1.1-1.5，特殊情况还可以增加，到底取多少合适，可以测算，再积累经验，这样也可以，但是精确度差一些。
再通过计算机和相应软件，经基线解算、网平差，求出GPS接收机中心（测站点）的三维坐标。
三、GPS在输电专业上的应用
3.1 GPS测量在输电线路规划方面的应用
GPS测量在输电线路规划方面，目前基本上还没有应用，但是随着使用GPS测量输电线路及变电站经纬度坐标，以后的图纸数字化了，繁大的地理信息系统（GIS）即将建立，并集成到我们的PMS系统之中，给我们今后的规划工作带来极大的方便。只要将变电站或负载中心的选址经纬度及输电线路的必须经过关键点经纬度输入，规划的方案就很容易做出来，且精度大大提高，并且通过电子地图，可以优化线路路径、供电方案。
3.2GPS在输电线路勘测设计上的应用
不论是传统光学经纬仪，还是先进的全站仪，都是在地面上对地面目标进行测量，测量的距离不太远，中间不能有障碍物，而GPS测量是手持机接收空中的卫星信号，对地面的点可以说没有障碍，只受天气的影响。由于勘测设计使用的GPS系统配备了移动基站校准，其测量精度可以达到厘米级，完全能满足工程测量的需要，特别是长距离测量，比传统的测量仪精度要高得多，因为传统的测量要经过数次测量，误差逐渐累积，而GPS测量没有累积误差。所以GPS测量具有非常的优势，已取代了传统的线路勘测设计测量，只是在局部精确测量上才偶尔使用经纬仪或全站仪。
四、GPS测量在输电线路应急抢险中的应用
说到GPS测量在输电线路应急抢险中的应用，可能大家不好理解，但是GPS测量确实在输电线路应急抢险中发挥了巨大的作用。大家应该对2008年冰灾记忆犹新，突然大面积停电了，到处没有电，通信也随之中断，手机顿时失去了作用，可是我们抢险离不开通信，离不开手机。这时，中国移动给予了我们大力支持，我们将重要抢险区域的GPS坐标给了他们，他们保障了我们的手机畅通。也有人可能要说，告诉他们地名不是也可以，因为地名太大，牵涉范围大，在特殊时期他们无法保障，地名太小，他们就不知道在哪里，所以只有提供GPS坐标最好，即精确又方便。
五、GPS以后的发展趋势
GPS虽然给输电线路测量带来了很多的优势，但是随着CORS等测量技术的发展，所带来的便利更加明显，CORS测量，在校正点上只需测量3min，在测区范围内联测足够的已知点，就可以根据需要布设控制点。而常规静态控制网布设需要考虑基线、信号和交通情况，内外业非常繁琐，耗时耗力。但是，GPS在某些方面比CORS更有优势，比如CORS在卫星信号受到遮挡时，接收机会自动从CORS系统断开，需要重新接入，每次接入都需要2～3min；CORS系统的改正信息是通过移动网络传输给流动站的，在没有手机信号的地方是不能进行作业的；在地物测绘和地形测量中，由于CORS的不稳定性，无法发挥GPS的作用。但是相信随着以后技术水平的进一步发展，GPS或者CORS等会进一步改进，克服自身的不足，在输电线路测量中发挥更大的作用。
结束语
GPS测量是新技术，已广泛应用于各行各业，本文浅显地介绍了一些GPS测量在输电专业方面的应用，以期大家学习新技术，推广应用，促进输电专业工作。GPS测量也有些局限性，大家在应用中要注意，特别是短距离（200米以内）进行测量时，要采用高精度的仪器，最好是有地面基站联系的仪器。如果是短距离测量长度，建议优先使用经纬仪或测距仪，这样相对误差要小些。
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[4]王生辉.GPSRTK线路测量技术研究[J].科技资讯，2013，(09)
论文作者:杨旭
论文发表刊物:《知识-力量》2018年4月下
论文发表时间:2018/5/28
标签：测量论文; 线路论文; 坐标论文; 经纬仪论文; 测距仪论文; 航迹论文; 道长论文; 《知识-力量》2018年4月下论文;