کاربردهایی از GPS در مهندسی برق - قدرت

ذخیرۀ انرژی الکتریکی با کیفیت بالا مقصود اصلی علمگرهای سیستم قدرت است . تخمین دقیق و دستیابی سریع به پارامترهای سیستم قدرت مانند فرکانس و فازورهای همزمان شده، از اهداف ضروری است . این پارامترهای سیستم، از ایستگاهها و مکانهای مختلف خط انتقال گردآوری شده و سپس به یک واحد مرکزی فرستاده می شوند . واحد مرکزی داده را تجزیه و تحلیل کرده و سپس فرمانهای مخصوص را به واحدهای معین شده هدایت می کند . یک نشانۀ زمان برای جمع آوری همۀ اطلاعات از منابع پخش کننده خارجی برای پیش بردن کنترل همزمان سیستم مورد نیاز است . منبع همزمانی ممکن است محلی یا سراسری باشد . نشانۀ زمان می تواند به محلهای دیگر توسط روش بی سیم، از طریق یک اتصال مستقیم مانند یک سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS) ، اینترنت، یا کانالهای ارتباطی سیم دار فرستاده شود . در دسترس بودن و دقت یک علامت زمان ارائه شده توسط GPS ، آن را به عنوان یک نقطه مرجع برای همزمان کردن اندازه گیریهای فازور مناسب می کند . همچنین سیگنالهای زمان ممکن است توسط روشهای دیگر نظیر انتشارات رادیویی AM و سیستمهای انتقال فیبر نوری ایجاد شود . AM دقتهای پایین در دستۀ 1ms و قابلیت اعتماد برخورد سیگنال را داراست . بنابراین نصب AMمقداری گران قیمت و هزینۀ حفظ و نگهداری آن بالاست . از طرف دیگر دقت روش فیبر نوری بالا بوده و دارای دقت 1 µs می باشد اما هزینه های نصب آن کاملاً بالا است . بنابراین استفاده از GPS بهترین روش ممکن می باشد . یک خطا روی سیستم خط انتقال قدرت، سیگنال های باند پهن را تولید می کند . این سیگنال ها بیرون از نقطه عیب با سرعتی نزدیک به سرعت نور پخش می شوند . اگر سیگنال های حالت گذرا کشف شده و سپس زمان دار شوند محل معیوب واقعی می تواند روی خط تعیین شود . سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS) با توانایی هایش برای ایجاد همزمانی با دقت یک میکرو ثانیه برای یک ناحیه پهناور پوشش داه شده بوسیله یک شبکه سیستم قدرت، همیشه سودمند خواهد بود . اخیرا روش DGPS برای اندازه گیری افتادگی هادیهای هوایی در مدارهای انتقال پیشنهاد شده است . در این کاربرد، مفهوم اصلی، استفاده از DGPS برای تخمین دقیق موقعیت یک نقطه روی هادی هوایی در یک محدودۀ خط انتقال بحرانی است . علت افزایش استفاده از DGPS قابلیت تعیین زمان دقیق تحت نانوثانیه ( دقت ) ، تراکم، قابلیت انتقال، هزینۀ پایین و عملکرد در همۀ شرایط آب و هوایی در هر کجای زمین می باشد .

Keywords:

سیستم تعیین موقعیت جهانی , همزمانی , مکان یابی عیب , GIS , ساعت GPS , مهندسی قدرت , مهندسی انتقال , انتقال قدرت