架空送电线路工程中gps控制网精度研究

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1、架空送电线路工程中GPS控制网精度研究［摘要］:本文通过大量文献资料调研以及实际工程的测量，探索了在架空送电线工程中GPS控制网的精度进行了相关分析，首先对影响GPS测量精度的因素进行了深度剖析并通过相关实验研究了GPSRTK技术数据釆集的基本过程及环境因素对测量结果的影响，得出以下结论：在架空送电线工程中GPS控制网的精度测量中，影响因素主要包括同步卫星图形的连接方式、GPS信号接收机的种类、测量时间的长短、测量区域的地理环境以及测量时间的选择。通过具体的工程试验分析了GPS-RTK技术在测量过程中的数据釆集

2、过程，分析了测量误差的主要来源，并提出了几点改进措施,目的是为了进一步提高GPS-RTK技术的测量精度。［关键词］:GPSRTK测量因素精度测量工作是架空送线电路工程中的一项重要的前期工作。目前，GPS技术是现代测绘科学技术中的一项重要的技术。大约在上个世纪九十年代，GPS技术开始在电力工程中开始应用，从最开始的单频GPS技术、静态、快速静态，直到最近的GPSRTK技术的出现，所以可以这样说GPS技术的广泛应用使得成千上百公里的架空电线工程得以顺利的实施。架空送电线路的路线设计及优化需要高精度的路径同一坐标系统

3、和控制网络，在所设计的路线中许多山沟的复杂地形的纵坐标定位都需要GPS来控制，所以从某种程度上来说,GPS就是架空电线工程中的大脑，能够准确，高效的解决问题，实现架空电线路径的优化选择［1］。1.GPS测量控制网的精度的影响因素笔者通过查阅大量的参考文献，发现GPS在测量各种送电线路的工程网时，当同步卫星图形在采用不同的连接方式时，得到的GPS测量的精度也是不一样的。如果已知测量点的数目发生改变时，其测量精度也会发生改变，产生这种现象的主要原因是适当数目的测量点能够更好的约束其测量平差的计算。如果在测量过程中使

4、用的GPS测量接收机的信号不同，所测量的精度结果也是不一样的。当两个电线工程基站的距离较大时（通常一般大于20Km左右），双频接收机测量的精度要远高于单频接收机测量的精度。另外目前测量精度最高的就是RTKGPS测量系统，使用该系统测量的误差相互独立，而且具有误差不累积的特点，也就会说不会随着测量次数的增多，误差不会被放大。在通常情况下，RTKGPS系统的测量精度可以达到（10+2ppm）mm的定位精度，这就是该系统的优势。有研究指出GPSRTK技术能够实时的提供测站点在固定的坐标系中，可以实现三维定位，并且可以

5、达到厘米级的测量精度，GPSRTK技术利用测量设备的内置，可以实现实时动态的测量效果。由于该技术能够快速的提供相关测量参数，直接进行直线放样功能，从而测出两转角之间的直线桩位，提升了测量效率，缩短了测量时间，节省了成本。2.实际工程案例分析2.1GPS数据测量及分析为了进行探索架空送电线路工程中的GPS控制网精度，笔者决定野外测量两个GPS控制网，分别为GPS控制网M和GPS控制网N。具体的作业时，通常在比例尺为1：50000的地图上标出GPS控制网点M和N,控制网M与N区域内的直线段分别为10个与15个，重复

6、线段分别为3条与5条，本次共部署二位测线5条，其中重复线4条。另外本次野外测量采取GPS-RTK技术，目的是实现动态测量的功能。具体操作方法是将控制网M与N内转交坐标啊呼入，然后利用两个转角定义它们之间的直线，然后再实地测量时放样该直线，从而直接测出各个直线桩之间的里程。然后利用该技术的强大的数据处理软件，把测量数据绘制成平面图，该软件可以自动剔除误差较大的数据测量点，通常一个直线段的测量应该在同一个参考基站内完成。方位角可有效的检测出直线的线性度。通过相关计算,在测量的五条二位直线中，经过计算后发先如果计算的

7、直线角度超过1’，则可以判定某一条直线桩的测量存在误差。通过相关参考文献的调研，误差的来源主要有以下几个方面：在参考基站内部有很多树木和房屋等障碍物，或者是在测量的过程中受到其它无线电的干扰；流动站距离参考站距离太远，还有可能就是卫星图的状况太差，导致初始化需要很长的一段时间。有研究指出，如果GPSRTK的初始化时间超过六分钟，在测量精度的可信率在95%以下。2.2如何减少GPS测量误差笔者通过总结多年的从事GPS测量的工程经验，认为从以下几个方面可以提高GPSRTK的测量精度与测量效果。(1)关于RTKGPS

8、放样测量时是有一定的要求的，在操作该技术流动站的工程技术人员应该以下状态下才能够进行放样的直线测量，从而保证直线测量的精准度以及线性度。通常情况下，GPSRTK放样应该在精准状态下进行，角度的运算解为实数解，而不是浮动解；在满足上述条件下，放样中误差的绝对值小于30mm,不过这仅仅是在杆位桩的测量范围内而使用的标准。(2)当RTKGPS初始化的时间超过6min后，应关闭其接收机重新开始