变电站运检作业空间三维安全监测方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站运检作业空间三维安全监测方法，利用激光扫描技术快速、准确地采集变电站的三维空间数据，据此建立变电站的三维仿真模型，在模型中设定安全区域，对现场活动的人员和设备进行实时跟踪和监控，确保其与带电设备的安全距离，并区别于传统工作现场的安全监控方式，实现空间智能化监测。本方法有效地提高了现场操作运维人员的人身安全，并保障了电力设备及施工设备的安全使用，提高了变电站运行的稳定性和可靠性，减少了不必要安全事故和财产损失，从而本方法具有较高的经济效益和实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统
，具体涉及一种变电站运检作业空间三维安全监测方法。
技术介绍
在运行变电站点的日常工作中，运行人员受工作经验及工作能力等方面因素限制，在日常巡视、布置安全措施等工作中有误碰带电设备的安全隐患，电力系统内误入间隔误碰带电设备情况频发。在变电检修过程中，检修人员在部分间隔停电过程中面对相邻带电间隔仅依靠人工目测安全距离难以精确，有可能导致检修人员和机械设备发生触电事故。外来施工人员因工作状态不佳或对厂站不熟悉等原因，在日常巡视、布置安全措施、现场检修等工作中有误碰带电设备的安全隐患，电力系统内类似事故事件层出不穷。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种变电站运检作业空间三维安全监测方法，设定变电站三维场景的安全工作区域，对现场活动的人员和设备进行实时跟踪和监控，确保其与带电设备的安全距离，并实现空间智能化监测。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种变电站运检作业空间三维安全监测方法，包括步骤：采用三维激光扫描仪对变电站内的工作区域进行扫描，根据扫描结果建立变电站的三维仿真模型，并展示在主站侧监控设备上；根据变电站现场电力设备的不同电压等级，在变电站的三维仿真模型中标定出安全区域、报警区域和危险区域；采用无线定位技术实时采集变电站现场作业的工作人员和机械设备的位置信息，并将位置标定在变电站的三维仿真模型中，当工作人员或机械设备进入所述报警区域或所述危险区域时，发出警报；采用视频监控技术实时采集变电站工作人员和机械设备的现场作业画面，并上传至主站侧监控设备。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术实时监测工作人员、机械设备与带电设备的安全距离，确保安全生产，能够实时的进行观察与报警。提高变电站作业安全的风险管理水平，确保工作人员与机械设备的安全。研制一套变电站维修作业空间三维安全监测系统，通过智能视频监控技术、空间无线监测技术、三维激光扫描技术相结合的方式，建立变电站虚拟空间模型，标定安全工作区域，监控工作人员活动范围，实时监测作业人员、机械设备与带电设备的空间安全距离，确保安全生产顺利进行。附图说明图1为本专利技术变电站运检作业空间三维安全监测方法的流程示意图。具体实施方式当前在变电检修过程中，人工目测安全距离难以精确，有可能导致检修人员和机械设备发生触电事故。因此本项目研发出一种能对变电现场活动的人员和设备进行实时监测和安全报警的智能监测系统，以确保其安全作业。本专利技术设定变电站三维场景的安全工作区域，并在此基础上，对现场活动的人员和设备进行实时跟踪和监控，确保其与带电设备的安全距离，并区别于传统工作现场的安全监控方式，实现空间智能化监测。下面介绍本专利技术的具体方法。如图1所示，本专利技术变电站运检作业空间三维安全监测方法，包括步骤：步骤s101、采用三维激光扫描仪对变电站内的工作区域进行扫描，根据扫描结果建立变电站的三维仿真模型，并展示在主站侧监控设备上；步骤s102、根据变电站现场电力设备的不同电压等级，在变电站的三维仿真模型中标定出安全区域、报警区域和危险区域。步骤s103、采用无线定位技术实时采集变电站现场作业的工作人员和机械设备的位置信息，并将位置标定在变电站的三维仿真模型中，当工作人员或机械设备进入所述报警区域或所述危险区域时，发出警报。在作业现场布置多个信号接收装置，同时要求工作人员和机械设备携带发射信号的标签。无线定位系统接收标签发射的信号，通过信号分析确定标签位置，并实时传送至主站侧监控人员。同时该标签位置被标定在虚拟3D场景中，并对进入危险区域和报警区域的跟踪目标提出报警信息。工作人员和机械设备也可以接收到主站侧监控设备发送的数据，从而获得其自身和周围的位置信息。步骤s104、采用视频监控技术实时采集变电站工作人员和机械设备的现场作业画面，并上传至主站侧监控设备。根据定位信号采集到的位置信息对不同位置摄像机采集到的图像进行处理。不仅可实时监测工作现场情况，还能在模拟跟踪目标的三维模型基础上，构建实时观测空间的三维场景，监测工作区域内的跟踪目标。为了进行检修管理，通过建立检修记录数据表用于存放检修记录。当变电站检修人员进行线路检修时，将监控设备获得到的检修路径通过时间序列以三维坐标的形式存储在记录表中，便于检修数据的管理和维护。综上，本方法采用了三维激光扫描技术、空间无线监测技术和智能视频监控技术。利用激光扫描技术可以快速、准确地采集到三维空间数据，安装三维激光测量仪，可以采用脉冲激光测距的方法，分区域扫描建立作业现场的数字虚拟模型。安装1个或多个信号发射装置，作业人员、机械设备携带信号接收、反射装置，通过功能强大的信号分析平台对接收到的信息进行分析处理，获知人员的三维空间信息，监测工作人员在工作现场的空间活动轨迹。本方法有效地提高了现场操作运维人员的人身安全，并保障了电力设备及施工设备的安全使用，提高了变电站运行的稳定性和可靠性，减少了不必要安全事故和财产损失，从而本方法具有较高的经济效益和实用价值。上列详细说明是针对本专利技术可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本专利技术的专利范围，凡未脱离本专利技术所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站运检作业空间三维安全监测方法，其特征在于，包括步骤：采用三维激光扫描仪对变电站内的工作区域进行扫描，根据扫描结果建立变电站的三维仿真模型，并展示在主站侧监控设备上；根据变电站现场电力设备的不同电压等级，在变电站的三维仿真模型中标定出安全区域、报警区域和危险区域；采用无线定位技术实时采集变电站现场作业的工作人员和机械设备的位置信息，并将位置标定在变电站的三维仿真模型中，当工作人员或机械设备进入所述报警区域或所述危险区域时，发出警报；采用视频监控技术实时采集变电站工作人员和机械设备的现场作业画面，并上传至主站侧监控设备。

【技术特征摘要】
1.一种变电站运检作业空间三维安全监测方法，其特征在于，包括步骤：采用三维激光扫描仪对变电站内的工作区域进行扫描，根据扫描结果建立变电站的三维仿真模型，并展示在主站侧监控设备上；根据变电站现场电力设备的不同电压等级，在变电站的三维仿真模型中标定出安全区域、报警区域和危险区域；采用无线定位技术实时采集变电站现场作业的工作人员和机械设备的位置信息，并将位置标定在变电站的三维仿真模型中，当工作人员或机械设备进入所述报警区域或所述危险区域时，发出警报；采用视...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕刚，唐华东，陈亮，彭秀葵，叶明，李毅，谢晨煜，余忠田，蒋泽，袁国海，王恒，路亚，邱明亮，单华平，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局，
类型：发明
国别省市：贵州;52