申揚

摘 要：GPS技術具有準確定位、定時的作用，在電力自動化系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用，由于它能夠為電力自動化系統(tǒng)提供高精度更準確的授時、定位、導航服務，促進電力自動化水平的提高，所以得到廣泛的應用。文章就GPS技術在電力自動化中的運用展開分析和探究，希望給相關同行帶來一定的啟示和借鑒。

關鍵詞：GPS技術；電力自動化；應用

引言

GPS是global position system的簡稱，即全球定位系統(tǒng)，它是由美國于1973年發(fā)射了一顆NAVSTAR衛(wèi)星之后形成的全球定位系統(tǒng)。電力系統(tǒng)作為一個復雜的整體，擁有眾多的組成部分，這些組成部分的運營情況以及線路數(shù)據(jù)大部分通過各種的傳送裝備將其返回到調控部門。在這過程中如果出現(xiàn)時間的差距，那么也有可能使上下級之間反饋的數(shù)據(jù)與當時匯報的數(shù)據(jù)有所差別。隨著我國電力自動化水平的不斷提高，它對統(tǒng)一標準時間即高精度同步時間這一概念的精準度和及時性提出了更高要求，同時GPS技術具有高準確度的定時定位功能，所以逐漸在電力自動化系統(tǒng)中得到廣泛的使用，在將來發(fā)展日新月異的電力系統(tǒng)特別是自動化系統(tǒng)領域內，GPS技術一定會發(fā)揮更加廣泛的作用。

1 GPS技術在電力自動化應用中所具有的優(yōu)勢

1.1 定位精確度高

在以前，電力系統(tǒng)發(fā)展較為落后的時期，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)大多采用的是依靠人工技術進行現(xiàn)場操作來實現(xiàn)監(jiān)控，那么在采集信息和整理信息時就不可避免的會出現(xiàn)差異和錯誤，由于電力系統(tǒng)的特性，當出現(xiàn)不準確的信息時，就會給電力系統(tǒng)的正常運營帶來巨大的影響，從而嚴重阻礙了電力系統(tǒng)正常的生產過程。而現(xiàn)在隨著科技的進步和發(fā)展出現(xiàn)了GPS技術，GPS技術具有高精度定位定時的功能，為電力自動化系統(tǒng)中的監(jiān)控和測量提供了方便快捷的道路，將GPS技術運用到電力自動化中，順利實現(xiàn)了高精度、全方位、多點化的信息和數(shù)據(jù)采集，不僅僅做到了能夠對電力自動化系統(tǒng)的每個點以及整體進行統(tǒng)一的準確的測量，極大的保證了電力自動化系統(tǒng)運營過程中信息采集的準確性和真實性，而且大大提高了電力自動化系統(tǒng)的工作效率和水平，推動了電力自動化技術的發(fā)展和進步。

1.2 實時定位

在過去，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)并不具備準確的定時和定位的功能，造成了采集到的信息不準確、有誤差，這種因素使電力系統(tǒng)整體的性能收到了嚴重的影響。而GPS技術的則采用了三維定時定位的技術，這種定時定位的技術能夠將電力系統(tǒng)中的所有位置進行精準測量，從而得到電力系統(tǒng)生產過程中所需要的準確信息，這些準確的信息保證了電力系統(tǒng)自動化運行時的高效性與準確性，使電力系統(tǒng)的正常運行得到了可靠有力的保障。

1.3 GPS技術功能眾多、用途廣泛

由于GPS衛(wèi)星定位技術不受可視條件與其他客觀環(huán)境條件的影響，將這種技術應用到電力自動化系統(tǒng)中，能夠快速的采集到準確的信息，有效的提高電力系統(tǒng)自動化運行的工作效率，促進電力自動化系統(tǒng)工作的準確運行，因此GPS衛(wèi)星定位技術代替了原來傳統(tǒng)的老舊設備，在電力自動化系統(tǒng)中得到廣泛的應用，使電力自動化系統(tǒng)從整體上得到了的高效化、準確性與自動化的提高。

2 全球定位系統(tǒng)的電力發(fā)展應用

隨著GPS全球定位系統(tǒng)在電力自動化發(fā)展過程中的廣泛推廣和應用，為了實現(xiàn)變電站的檢測、調度、保護、巡檢等工作更加的精確和高效率，我們可以從以下幾個不同的方面著手將其進行配置：

第一，在電力自動化系統(tǒng)工作的過程中，需要對大量的信息以及數(shù)據(jù)進行及時的處理，在處理信息和數(shù)據(jù)的過程中要盡可能多的采取CPU作業(yè)協(xié)調的方式進行，繼而采用GPS全球定位技術來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息時間同步處理。

第二，在將系統(tǒng)工作時采集到的數(shù)據(jù)進行傳送時，需要運用GPS全球定位系統(tǒng)將傳輸方的時間數(shù)據(jù)進行校對和處理，考慮到離散、采樣、畸變、測量、誤差等各方面存在錯誤的可能性，盡可能的使實際的測量數(shù)據(jù)與電網(wǎng)的節(jié)點保持一致，盡量減少錯誤出現(xiàn)的頻率，縮小錯誤出現(xiàn)的范圍。

第三，要想建立實際工作過程中理想的用于監(jiān)測和實驗的環(huán)境，那么就要通過運用計算的自由定義表達式和結果進行圖形顯示的方式來建立。

GPS全球定位系統(tǒng)的技術具有優(yōu)越的精準定位定時的功能，在電力系統(tǒng)工作過程中如果能夠充分的運用這些技術和功能，那么可以使電力自動化系統(tǒng)的工作效率得到極大的提高，同時也能為我國電力的更加持續(xù)、快速、安全、穩(wěn)定的運行提供強大的技術保障。GPS全球定位系統(tǒng)的對時間、位置定位的精度極高，并且能夠進行全天的監(jiān)測，有了這些優(yōu)點，航空、探測、民生、國防、航海等各個方面都將這種技術廣泛的應用其中，GPS技術得到了最為廣泛的開發(fā)和利用。GPS技術為在電力系統(tǒng)中工作的的各個站所提供精準的時間，這樣就為整個電網(wǎng)的統(tǒng)一行動提供了集體行動的基本時間條件。

3 GPS技術在電力自動化中的技術應用

隨著電力自動化水平的提高和電力系統(tǒng)規(guī)模的擴大，許多電站所的計算機都完善了自身的監(jiān)控實時性機制，這種性能的完善對于電力信息傳輸?shù)木_水平的提高具有較大的幫助。在電力自動化系統(tǒng)工作時，工作人員將從各部分采集得到的信息與調動管制中心進行協(xié)調，將動作和事件的先后順序以及行動時間確定，然后對站所可能發(fā)生的事故的原因進行正確地分析，對發(fā)生的順序進行記錄，繼而進行監(jiān)測電力數(shù)據(jù)、做好統(tǒng)計報表、判斷故障等一系列工作。由于電力的自動化擁有不同的應用范圍，所以對數(shù)據(jù)傳輸也有不同的要求：數(shù)據(jù)傳輸中對于靜態(tài)的狀態(tài)估計，它的角度精度和時間精度分別為0.5度和25μS；動態(tài)的狀態(tài)估計，它的角度精度是1.5度，時間精度則是一個范圍：50-250μS；故障定位，其位置精度和時間精度分別為304.8m和0.5μS；自適應繼電保護，其角度精度和時間精度分別為0.15度和5μS；相角測量，它的角度精度和時間精度分別為0.1度和5μS；穩(wěn)定監(jiān)測和控制狀態(tài)，它的角度精度和時間精度分別為1度和50μS。將以上數(shù)據(jù)進行比較可以看出，無論是從時間的精度方面來比較，還是從可靠性的角度去比較，在電力自動化系統(tǒng)工作過程中要做到時鐘統(tǒng)一，GPS技術都是最佳的選擇，GPS全球定位系統(tǒng)所具備的定位和授時功能，大大提高了高壓野外線路輸送的準確度。由于精準的時間和同步對于推動電力自動化的發(fā)展有著舉足輕重的作用所以現(xiàn)在的大多數(shù)站所都有實現(xiàn)同時性能的需求，在電力系統(tǒng)中采用GPS全球定位系統(tǒng)技術就可以滿足這種需求。GPS技術是將計算機網(wǎng)絡技術和全球定位系統(tǒng)的傳送設備良好地結合在一起，用于將實時記錄的狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)等進行匯總，這樣有利于提高辦公的效率，降低辦公的成本，降低各種錯誤出現(xiàn)的頻率，縮短事件的處理時間，同時，在電力自動化系統(tǒng)中采用GPS全球定位系統(tǒng)，可以使工作中的巡檢人員控制各個部門的工作效率，這樣就實現(xiàn)了智能、電子、信息三方面的同步提升，同時也可以大大增強數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?，企業(yè)方面更是通過這種形式的傳輸可以實現(xiàn)無紙辦公。

4 結束語

由于GPS技術具有的時間同步性能，其便捷性為電力系統(tǒng)自動化提供的精度服務已經(jīng)為展現(xiàn)了GPS技術在電力自動化中的廣闊前景。電力自動化正向著自動化、規(guī)模化、全國化、智能化的方向發(fā)展，特別是采用GPS技術后，電力自動化的可靠性與穩(wěn)定性得到顯著的提升，GPS全球定位技術在電力自動化中的應用不僅積極推動其發(fā)展前進，更為建設全國性的繼承規(guī)模電網(wǎng)自動化系統(tǒng)提供了強力的支持。最后希望電力自動化的發(fā)展越來越昌盛，為祖國的建設做出更巨大的貢獻！

參考文獻

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