GPS系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應用研究

李智靈

摘要：踏進新時代，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等開始了大跨步的快速發(fā)展，并且一路高歌猛進。在這樣科技信息大爆炸的環(huán)境中，電力系統(tǒng)面對著更多的挑戰(zhàn)和期望，也需要不斷改進革新。GPS在電力系統(tǒng)中的成功應用可謂是讓電力系統(tǒng)的發(fā)展向前邁出了一大步，令人欣喜于GPS系統(tǒng)的功能多樣，驚訝于電力系統(tǒng)得到的巨大改善。GPS系統(tǒng)在大環(huán)境的要求下應運而生，本文將對其發(fā)展史展開詳細介紹，并對GPS系統(tǒng)應用到電力系統(tǒng)的主要原因以及實際應用情況進行詳細論述。

關鍵詞：GPS系統(tǒng)；電力系統(tǒng)；實際應用

引言

為了跟上時代快速前行的腳步，也為了滿足人民對美好生活的向往，電力系統(tǒng)攜帶著群眾的熱切期待，一直在努力向前發(fā)展。電力系統(tǒng)肩負著保障國民經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的重任，為各行業(yè)輸送新鮮發(fā)展血液，是備受各方關注的熱點系統(tǒng)。如今，GPS系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應用極大地促進了電力系統(tǒng)的發(fā)展，在電力系統(tǒng)中起到了舉足輕重的作用，使電力系統(tǒng)得到了更美好更廣闊的發(fā)展前景。

1 GPS系統(tǒng)的優(yōu)勢

GPS系統(tǒng)具有非常的多無與倫比的優(yōu)勢，比如它的高精度特性提高了位置和時間的精確性，使研究數(shù)量得到來極大的擴充，它還具有全天候?qū)Ш侥芰Γ瑸槿澜缟纤杏脩舻某鲂袔順O大的便利。此外，GPS還具有可靠性高、信號強、不易受干擾等特點。將GPS應用到電力系統(tǒng)中，為實現(xiàn)時間統(tǒng)一的精準度立下了汗馬功勞，完成了各電網(wǎng)監(jiān)測點對電網(wǎng)內(nèi)實時電壓電流情況的同步采樣技術突破。無論電力系統(tǒng)中的任何地方出現(xiàn)了問題，只要以GPS時間為基準，利用同步采樣技術和離散傅里葉變換方法，就可以快速定位，然后進行診斷，這樣一來可以大大縮短問題解決時間，保證故障在短時間內(nèi)得到有效的處理。以前的定位檢查費時費錢，而且相關工作人員也因為監(jiān)督體制的缺失而態(tài)度敷衍，以致于工作效率低下。現(xiàn)在，應用了GPS之后，這些問題都得到了圓滿的解決，令人十分振奮。

2 GPS定位功能在電力系統(tǒng)中的應用

因為GPS具備種種優(yōu)勢，所以被廣泛地應用于日常生活和工程測量中。比如，城市里隨處可見的發(fā)電廠，將蔚藍天空分成無數(shù)小塊的送電線路，以及為將電力送到千家萬戶發(fā)揮了重要作用的變電站等。在送電線路的測量過程中，極大地展現(xiàn)了GPS高精度的特點，精準地測出了經(jīng)緯度，并確定出線路的安排布置，這就是“科技改變世界，生活愈加便利”的有效證明。GPS系統(tǒng)為工作和生活提供了非常多的支持，工程建設一直在想方設法地減少成本，節(jié)省資源，盡可能簡化步驟，而GPS的持續(xù)發(fā)展，在融入了RTK技術之后，為高壓線路的測量方面帶來了很多的驚喜。在走可持續(xù)發(fā)展道路的今天，使用GPS系統(tǒng)不僅大大提高了工作效率，更是讓樹木免遭砍伐，各種建筑地標得以保留。

3 GPS同步時鐘在電力系統(tǒng)中的應用

3.1 動態(tài)安全監(jiān)測

為了降低事故發(fā)生率乃至避免事故的發(fā)生，相關部門專門設立了電網(wǎng)動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)，并安排工作人員夜以繼日、每分每秒嚴密監(jiān)測。將GPS系統(tǒng)高效的運用其中，使同步相量測量成為現(xiàn)實。動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)升級之后，主要由四部分組成，其中動態(tài)相量系統(tǒng)、同步定時系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、中央信號處理在電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高中發(fā)揮了極大的作用。這幾個部分安裝在電網(wǎng)的不同地方，發(fā)電廠，變電站構造復雜，而相角測量系統(tǒng)就設置在其中，不分晝夜地來保證安全監(jiān)測。調(diào)度中心作為樞紐，當然要把重要的中央信號處理機布置在此，以展現(xiàn)出核心的效果，而電網(wǎng)系統(tǒng)中必不可少的樞紐變電站則包括了參考站。電網(wǎng)復雜細化，網(wǎng)狀般彼此相連，相互傳送，調(diào)度中心每秒接受許許多多、各種各樣的信號，在經(jīng)過中央處理之后，可以更加有效監(jiān)測系統(tǒng)運行，保障安全。

3.2 事故分析

盡管有各種安全防護措施的設置，但并不能一直確保萬無一失甚至避免任何意外發(fā)生的可能，能做到的只是盡最大努力降低事故發(fā)生率。但是有些事故的發(fā)生卻是無法避免的，這時，快速找出發(fā)生事故的根源就是處理好問題的關鍵所在。可是故障的實際發(fā)生時間與儀器記錄總會出現(xiàn)誤差，在真實原因很難確定，無法準確下結論的時候，必須通過統(tǒng)一精準的時間來最終確定事故發(fā)生的過程以及設備保護的時間差，如此，才能真正找到事故原因，并給出正確的事故處理方案。GPS同步時鐘系統(tǒng)，最大的優(yōu)勢是分辨率極高，為微秒級，通過查找事故發(fā)生前后不同的狀態(tài)，進行詳細對比與分析，保證事故原因的準確性。

3.3 失步保護

發(fā)動機的功角是非常重要的，根據(jù)它的情況可以判斷系統(tǒng)是否正常運行。如果發(fā)生了失步震蕩，因為現(xiàn)如今測量工具的限制，功角不能被直接測量出來。與此同時，安全自動裝置的技術尚在研發(fā)當中，技術還未得到突破。之前種種條件和因素阻礙了功角的準確測量，甚至是連簡單的測量都不能實現(xiàn)。但在引進GPS系統(tǒng)之后，問題不再是問題，困擾已久的技術瓶頸終于得到突破，功角測量的實現(xiàn)，簡化了數(shù)據(jù)，方便了分析。

4 結束語

GPS系統(tǒng)的應用，革新了電力系統(tǒng)以前固有的落后老舊的技術，為電力系統(tǒng)注入了新鮮的活力，使一個個技術難題迎刃而解。GPS系統(tǒng)應用到電力系統(tǒng)之后，開啟電力系統(tǒng)的新時代，方便了工作人員任務的開展，自動化發(fā)展也向前邁進了一大步。GPS本身具備數(shù)不清的優(yōu)勢，時刻保障著電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行，為電力系統(tǒng)實現(xiàn)智能化打下牢固基礎，推動電網(wǎng)不斷發(fā)展，對保證電網(wǎng)安全監(jiān)測的意義十分重大。處在新時代里，每天都是瞬息萬變?nèi)招略庐惖模蛟旄永喂掏陚涞碾娏ο到y(tǒng)是時代的要求，我們期待GPS系統(tǒng)更加完善，在未來能夠帶來更多的改變和驚喜。

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