摘要：文章主要闡述了GPS-RTK技術在電力測量中的作業模式，針對GPS-RTK技術在電力線路測量中的應用進行了分析，并提出了RTK在實施時應注意的問題，從中不斷地總結在電力測量中的測量技術，提高測量技術水平及并向高效率，高質量的測量方面發展，希望對同行提供一些有利的參考價值。
　　關鍵詞：GPS-RTK，技術，要求，測量
　　1概述
　　實時動態（RTK）測量系統，是GPS測量技術與數據傳輸技術的結合，是GPS測量技術中的一個新突破。RTK測量技術是以載波相位觀測量為根據的實時差分GPS測量技術，其基本思想是：在基準站上設置1臺GPS接收機，對所有可見GPS衛星進行連續地觀測，并將其觀測數據通過無線電傳輸設備，實時地發送給用戶觀測站。在用戶站上，GPS接收機在接收GPS衛星信號的同時，通過無線電接收設備，接收基準站傳輸的觀測數據，然后根據相對定位原理，實時地解算整周模糊度未知數并計算顯示用戶站的三維坐標及其精度。通過實時計算的定位結果，便可監測基準站與用戶站觀測成果的質量和解算結果的收斂情況，實時地判定解算結果是否成功，從而減少冗余觀測量，縮短觀測時間。
　　RTK測量技術除具有GPS測量的優點外，同時具有觀測時間短，能實現坐標實時解算的優點，因此可以提高生產效率。
　　實時動態定位如采用快速靜態測量模式，在15km范圍內，其定位精度可達1～2cm，可用于城市的控制測量。
　　RTK測量系統的開發成功，為GPS測量工作的可靠性和高效率提供了保障，這對GPS測量技術的發展和普及，具有重要的現實意義。
　　2GPS-RTK工作要求
　　2.1GPS-RTK測量技術要求
　　首先收集測區的控制點資料，包括控制點的等級、坐標、中央子午線、坐標系控制點的地形和位置環境等。GPS-RTK測量是在WGS-84坐標系中進行的，而電力線路測量定位是在當地坐標或我國的北京54或西安80坐標系上進行的，這之間存在坐標轉換的問題。WGS-84坐標系與1954年北京坐標系、1980西安坐標系或地方獨立坐標系求轉換參數的參考點應采用3點以上的兩套坐標系成果，所選參考點應分布均勻，且能控制整個測區，不得外推。
　　2.2基準站的點位及觀測技術要求
　　（1）GPS-RTK基準站宜選擇在等級控制點上，也可以選擇在測區中心區域臨時固定點上。
　　（2用電臺進行數據傳輸時，基準站宜選擇在測區相對較高的位置。
　　（3）用移動通信進行數據傳輸時，基準站必須選擇在測區有移動通信接收信號的位置。
　　（4）選擇需用作轉換參數參考點的建筑物上的控制點，宜選擇埋設在地基不易沉降的穩定建筑物上。
　　2.3流動站的點位及觀測技術要求
　　（1）GPS-RTK流動站觀測時可采2米對中桿對中、整平，每次觀測歷元數應≥10個。
　　（2）GPS-RTK流動站不宜在隱蔽地帶、成片水域和強電磁波干擾源附近觀測。
　　（3）GPS-RTK流動站有效觀測衛星數≥5個，PDOP值≤6。
　　3RTK在線路測量中的應用
　　3.1工程實例及數據分析
　　測量專業在電力線路工程終勘階段要完成三大任務，即定線、平斷面測量和定位測量，其中定線測量要求根據設計坐標定出轉角點，落實設計線路，并根據地形地貌設置一定的直線樁和平斷面測量需要的方向樁。溪洛渡右岸送電廣東±500kV同塔雙回直流輸電線路（廣東段）的定線放樣測量工程為例，介紹GPSRTK在該工程中的應用，并進行部分數據的分析。
　　3.2工程概況
　　±500kV同塔雙回直流輸電線路（廣東段）始于廣東省懷集縣的藍鐘鎮，止于廣東省從化市汾水換流站。全長200km。地勢多為高程200～1000m的山地地形。沿線植被連片，通視情況較差，用常規全站儀完成任務比較困難，并且難以滿足精度要求。
　　3.3作業原則與特點
　　送電線路的作業原則是要保證線路在兩個轉角點之間(轉角段)的直線性。兩個轉角樁之間的距離一般在2～15km之間，直線樁的設定要根據具體的地形地物狀況和平斷面測量的要求綜合考慮，兩樁距離一般在400m左右，按電力規范“以相鄰兩直線樁中心為基準延伸直線，其偏離直線方向的角度不應大于180°±1”之規定，平面定位精度應優于±2cm，極端情況下保證±5cm的精度。
　　±500kV同塔雙回直流輸電線路線采用GPS靜態測量技術沿線布設了主導線點，并精確測得各主導線點的坐標，這為定線測量提供了設置基準站的便利條件，但由于主導線之間的距離太長(7～12km)，地勢又復雜，動態GPS系統的數據鏈難以順利傳遞數據，為此在其間加密或延伸了一部分參考點。直線樁放樣時，一般將基準站接收機設立在線路的主導線點或由主導線點引伸的參考點上，流動站接收機向轉角點兩邊的線路依次按設計方位角和具體地形地貌放樣直線樁。由于GPS流動站的精度是相對于基準站而言的，因而具有一定的相對獨立性，為了避免由于起算坐標的誤差影響轉角段的直線性，每一個轉角段均應由一個固定的基準站測定。直線樁要保證三個點一組并兩兩通視，主要目的是保證平斷面測量和后續定位及施工測量在部分樁位被破壞后，還能利用常規方法恢復樁位。同時也便于采用全站儀對GPS點位進行現場檢核。如果由于地形的限制，無法保證三個直線樁兩兩通視，可以加設一定的偏角樁滿足上述復樁和檢核的要求。全站儀的現場檢核只須檢查三點之間的相對關系，無須全線聯測。具體放樣過程中，除了基準站點位精度影響RTK放樣結果精度外，模糊度解算誤差、動態基線解算誤差、坐標系統轉換誤差、GPS天線的對中誤差等均會影響RTK放樣結果精度。因而在實際作業過程中，搬遷基準站后，由兩個基準站放樣測得的同一轉角樁可能會有一定的差距(5～15mm，這個差距不能太大，否則要檢查是否有粗差)，這時可以用前一個基準站測得的該轉角樁的坐標作為前一個轉角段的坐標，后一個基準站測得的該轉角樁的坐標作為后一個轉角段的坐標，這樣可以保證各轉角段的直線性。
　　3.4定位結果的檢驗及精度分析
　　（1）以溪洛渡右岸送電廣東±500kV同塔雙回直流輸電線路累距從0.000km至200.032km(全長200km)為例，轉角樁57個，直線樁561個，參考樁45個。
　　（2）一致性檢驗
　　送電線路工程定位測量的一致性檢驗包括：（1）不同時段的不同衛星組合進行重復RTK測量測得同一樁位的坐標較差；（2）同一樁位由不同基準站傳算獲得的RTK結果較差；（3）通過全站儀等其它測量手段獲得的坐標與GPS-RTK測得的坐標較差。
　　（3）精度分析
　　GPS-RTK測量的平面及高程點位精度可達厘米級，不同基準站間所測數據誤差滿足精度要求，各點位之間也不存在誤差累積；直線樁位偏差能滿足線路直線測量的要求，與全站儀測定結果也比較符合。GPS-RTK測量能滿足送電線路定線定位測量的技術要求。
　　4結論
　　根據GPS-RTK作為一種工程測量結果，我們總結出在電力工程測量中，具有以下優點：
　　（1）實時提供經過檢驗的成果資料，無需數據后處理。
　　（2）擁有彼此不通視條件下傳遞三維坐標的優勢，并且不象經緯儀導線測量那樣產生誤差積累。
　　（3）目前動態GPS具備開放性。用戶可以根據自己的特殊應用開發更多的功能。
　　（4）GPS接收機觀測基本實現了自動化、智能化，并具有全天候、經濟、觀測時間短等諸多優點，極大地提高了測量精度和工作效益。
　　參考文獻
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