GPS定位在地配网中的运用(8页).pptVIP

GPS定位在地配系统中的作用 GPS定位装置的选择 配电网中的配电设施和用户分布有着明显的地理特征，设备管理也依赖长度、距离及相对位置等地理因素。因此，配电GIS系统就是在地理背景图层基础上增加相应的配电设备信息图层，对任何运行中的配电设备需要较为准确地确定其空间坐标。一般来说，对配电房等设施，5～10m的误差范围是可以接受的，而对架空线路来说，由于有些配电线路杆塔之间的距离比较近，对误差的要求可能要高些。对配电系统的管理人员来说，在地理图上能否方便地对配电设备进行定位是系统成败的关键因素之一，因此，利用手持GPS定位仪对设备进行定位是我们的首选。同时，从成本上考虑，由于精度要求不是特别高，而且使用量比较大，对手持GPS的要求是使用方便，价格适中，精度要求10m左右。根据实际情况，我们试选用了高明公司（GARMIN）的GPSMAP76型GPS定位仪。 手持GPS的参数校正题 方法介绍如下： （1）搜集应用区域内的三个控制点的WGS84坐标系B、L、H值及北京54坐标系X、Y、Z、B、L、h值。 （注：B、L、H分别为大地坐标系中的大地纬度、大地经度及大地高程） （2）对每个点计算不同坐标系三维直角坐标值。计算公式如下 X=(N+H)cosBcosL Y=(N+H)cosBsinL Z=[N(1-E2)+H]sinB （3）求出DX、DY、DZ、DA、DF，即利用WGS84坐标系的X、Y、Z及A、F值，减去我国坐标系的对应值，得出实现坐标转换的五个参数。 DA和DF可以通过表1直接求出 DA=-108，DF=0.0000005。 其它3个参数则可以通过上述公式求得。再取其平均偏差，则得出相应区域内的DX、DY、DZ。 GPS监测实例 利用此次求得的DX、DY、DZ作为校正参数，我们对两条线路上的杆塔进行了定位并与勘查设计院提供的数字地图中的杆塔坐标进行比较。 蓬鸥线建筑物密集，多路径效应明显，误差较大，泽充线附近高楼不多，卫星信号比较好，因此测量结果比较好，达到很好的精度。在实际测量中，在市区高楼密集地区，由于多路径效应，精度下降，但一般在15m内，基本达到配电地理信息系统管理的精度要求。 GPS使用存在问题及解决方法 目前，利用手持GPS，汕头供电分公司已经基本完成了对配网设备的定位，并在此基础上基本完成了配电地理信息系统（GIS）的建设。 但在实际使用中也有一些问题，主要如下。 由于卫星信号和周围环境对GPS的使用影响较大，如上所述，某些地区，特别是市区内高楼密集地区，GPS信号接收很差，有些根本没有信号。因此，在这些区域中使用GPS直接对设备进行定位比较困难。 有些地方由于各种原因难以到达测量点（例如河道、陡坡等），这些位置的测量比较困难。 对某些精度要求比较高的点，由于多路径效应，目前使用的GPSMAP76精度无法达到要求。 在GPSMAP76接收不到数据或无法测量时缺乏其他的测量手段进行补充。由于配电系统中的使用者均非专业人士，在无法接收到卫星信号时，利用其他的测量方法较为精确定位比较困难。这样使得一些数据准确度下降。 GPSMAP76手持机功能还比较单一。目前只能现场对离布式点进行采集并作标记，数据的处理和图形的绘制均需GIS维护人员在GIS中重新维护，这样效率明显降低，而且错误率大大增加。 GPS其他常见问题及解决方法 对于卫星信号不佳的问题，目前可以利用许多测距工具作为GPS手持机的辅助工具。例如利用手持型激光测量机，可以配合手持GPS进行偏心测量，准确、方便的确定测量点坐标。 对多路径效应明显导致精度下降的问题，可以采用差分的方法提高精度，也可以先测量空旷地方的测量点，然后用手持激光测量机进行偏心测量确定测量点坐标。 对在市区内受高楼阻挡区域，由于高楼密集地区房屋等可做标志的建筑在地理图上已经有绘制，因此可以根据简化的数字地理图，在附近区域（可以接收到GPS卫星信号的地方）利用GPS初步定位，以大致确定该设备在地理图上的位置，然后根据设备周围标志建筑对设备进行较为准确的定位。 采用功能更强、精度更高的手持接收机。目前，POCKETPC的功能日益增强，例如TRIMBLE的RECON手持机和GeoExplorerCE系列手持机，是GPS支持的WindowsMobile的掌上设备，可以和ESRI的ArcPad结合，把GPS与GIS结合起来。可以直接在POCKETPC上进行数据处理并输出为shape格式文件等，这样就可以直接将数据输出到GIS系统中。 手持GPS定位运用背景