GPS系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

李智靈

摘要：踏進(jìn)新時(shí)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(jìn)。在這樣科技信息大爆炸的環(huán)境中，電力系統(tǒng)面對(duì)著更多的挑戰(zhàn)和期望，也需要不斷改進(jìn)革新。GPS在電力系統(tǒng)中的成功應(yīng)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(yīng)運(yùn)而生，本文將對(duì)其發(fā)展史展開詳細(xì)介紹，并對(duì)GPS系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)的主要原因以及實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行詳細(xì)論述。

關(guān)鍵詞：GPS系統(tǒng)；電力系統(tǒng)；實(shí)際應(yīng)用

引言

為了跟上時(shí)代快速前行的腳步，也為了滿足人民對(duì)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(fù)著保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(guān)注的熱點(diǎn)系統(tǒng)。如今，GPS系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用極大地促進(jìn)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(shì)

GPS系統(tǒng)具有非常的多無與倫比的優(yōu)勢(shì)，比如它的高精度特性提高了位置和時(shí)間的精確性，使研究數(shù)量得到來極大的擴(kuò)充，它還具有全天候?qū)Ш侥芰?，為全世界上所有用戶的出行帶來極大的便利。此外，GPS還具有可靠性高、信號(hào)強(qiáng)、不易受干擾等特點(diǎn)。將GPS應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)時(shí)間統(tǒng)一的精準(zhǔn)度立下了汗馬功勞，完成了各電網(wǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)內(nèi)實(shí)時(shí)電壓電流情況的同步采樣技術(shù)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(shí)間為基準(zhǔn)，利用同步采樣技術(shù)和離散傅里葉變換方法，就可以快速定位，然后進(jìn)行診斷，這樣一來可以大大縮短問題解決時(shí)間，保證故障在短時(shí)間內(nèi)得到有效的處理。以前的定位檢查費(fèi)時(shí)費(fèi)錢，而且相關(guān)工作人員也因?yàn)楸O(jiān)督體制的缺失而態(tài)度敷衍，以致于工作效率低下?，F(xiàn)在，應(yīng)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(yīng)用

因?yàn)镚PS具備種種優(yōu)勢(shì)，所以被廣泛地應(yīng)用于日常生活和工程測(cè)量中。比如，城市里隨處可見的發(fā)電廠，將蔚藍(lán)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(cè)量過程中，極大地展現(xiàn)了GPS高精度的特點(diǎn)，精準(zhǔn)地測(cè)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(shè)一直在想方設(shè)法地減少成本，節(jié)省資源，盡可能簡(jiǎn)化步驟，而GPS的持續(xù)發(fā)展，在融入了RTK技術(shù)之后，為高壓線路的測(cè)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(biāo)得以保留。

3 GPS同步時(shí)鐘在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)

為了降低事故發(fā)生率乃至避免事故的發(fā)生，相關(guān)部門專門設(shè)立了電網(wǎng)動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并安排工作人員夜以繼日、每分每秒嚴(yán)密監(jiān)測(cè)。將GPS系統(tǒng)高效的運(yùn)用其中，使同步相量測(cè)量成為現(xiàn)實(shí)。動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)升級(jí)之后，主要由四部分組成，其中動(dòng)態(tài)相量系統(tǒng)、同步定時(shí)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、中央信號(hào)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(gè)部分安裝在電網(wǎng)的不同地方，發(fā)電廠，變電站構(gòu)造復(fù)雜，而相角測(cè)量系統(tǒng)就設(shè)置在其中，不分晝夜地來保證安全監(jiān)測(cè)。調(diào)度中心作為樞紐，當(dāng)然要把重要的中央信號(hào)處理機(jī)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(fù)雜細(xì)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(hào)，在經(jīng)過中央處理之后，可以更加有效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行，保障安全。

3.2 事故分析

盡管有各種安全防護(hù)措施的設(shè)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(shí)，快速找出發(fā)生事故的根源就是處理好問題的關(guān)鍵所在?？墒枪收系膶?shí)際發(fā)生時(shí)間與儀器記錄總會(huì)出現(xiàn)誤差，在真實(shí)原因很難確定，無法準(zhǔn)確下結(jié)論的時(shí)候，必須通過統(tǒng)一精準(zhǔn)的時(shí)間來最終確定事故發(fā)生的過程以及設(shè)備保護(hù)的時(shí)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(shí)鐘系統(tǒng)，最大的優(yōu)勢(shì)是分辨率極高，為微秒級(jí)，通過查找事故發(fā)生前后不同的狀態(tài)，進(jìn)行詳細(xì)對(duì)比與分析，保證事故原因的準(zhǔn)確性。

3.3 失步保護(hù)

發(fā)動(dòng)機(jī)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(yùn)行。如果發(fā)生了失步震蕩，因?yàn)楝F(xiàn)如今測(cè)量工具的限制，功角不能被直接測(cè)量出來。與此同時(shí)，安全自動(dòng)裝置的技術(shù)尚在研發(fā)當(dāng)中，技術(shù)還未得到突破。之前種種條件和因素阻礙了功角的準(zhǔn)確測(cè)量，甚至是連簡(jiǎn)單的測(cè)量都不能實(shí)現(xiàn)。但在引進(jìn)GPS系統(tǒng)之后，問題不再是問題，困擾已久的技術(shù)瓶頸終于得到突破，功角測(cè)量的實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)，方便了分析。

4 結(jié)束語

GPS系統(tǒng)的應(yīng)用，革新了電力系統(tǒng)以前固有的落后老舊的技術(shù)，為電力系統(tǒng)注入了新鮮的活力，使一個(gè)個(gè)技術(shù)難題迎刃而解。GPS系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)之后，開啟電力系統(tǒng)的新時(shí)代，方便了工作人員任務(wù)的開展，自動(dòng)化發(fā)展也向前邁進(jìn)了一大步。GPS本身具備數(shù)不清的優(yōu)勢(shì)，時(shí)刻保障著電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，為電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化打下牢固基礎(chǔ)，推動(dòng)電網(wǎng)不斷發(fā)展，對(duì)保證電網(wǎng)安全監(jiān)測(cè)的意義十分重大。處在新時(shí)代里，每天都是瞬息萬變?nèi)招略庐惖?，打造更加牢固完備的電力系統(tǒng)是時(shí)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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