基于ToF技术的高压输电线路带电作业安全监测方法

针对高压带电作业过程中人工实施安全监测难的问题,提出了1种基于飞行时间(time of flight, ToF)深度相机的高压带电作业实时安全监测及预警方法。在对高压输电线路带电作业方式和典型工况分析基础上,基于带电作业安全距离对带电作业人员的安全作业空间进行了划分,利用ToF深度相机对带电作业安全距离进行实时检测,采用安全作业空间边界越界和入侵检测实现安全预警;同时对影响安全监测的绝缘绳索进行甄别和排除,提高了该方法对野外复杂环境的适用性和准确性。在现场试验时,杆塔上的观察人员与系统同时进行安全监控,系统进行了12次报警,而观测人员仅进行了5次报警提示,其他7次报警是由于作业人员足部仅触及报警线边缘,精度要求高,故观测人员没能及时报警。通过现场试验验证了基于ToF深度相机的高压带电作业实时安全监测系统的准确性和可靠性,与人工监测相比,系统可大幅提高带电作业安全监测的有效性,能有效预防带电作业人身伤害事故的发生。     

基于TOF技术的输电带电作业安全监测与预警系统

针对目前我国输电带电作业中缺乏安全监控及预警手段和方法的现状,提出一种基于TOF技术的带电作业实时安全监测与预警系统。采用TOF摄像机实时对工作人员周围的空间进行三维重建,获取工作人员附近物体的坐标信息,进一步检测工作人员与身边物体的距离信息,并且当工作人员与导线等带电体的距离超过设定值时便会触发报警系统提醒操作人员。试验结果表明:该系统可实现自动化、实时化监测,可靠地保证输电带电作业人员的人身安全。该系统对预防或减少带电作业人员人身伤害等事故的发生具有十分重要的工程实践价值。     

变电站改扩建工程近电作业工序库设计及安全距离判断方法

带电施工作业过程中,施工单位需派遣具有多年施工经验、一次安装/保护专业等能力的人员进行现场踏勘,目测带电作业是否超越安全距离,缺乏定量分析,存在较大误差,增加了施工安全风险。为此提出了一种基于工序梳理和三维模型的近电作业安全距离判断方法,通过工序实施和电力设备带电状态判断,实现近电作业的安全风险识别,保障了带电作业过程中人员和设备的安全。     

基于ToF 技术的带电作业安全监测与预警系统

针对目前国内带电作业中安全监控及预警手段和方法缺乏的现状,提出一种基于ToF（time of flight,飞行时间）技术的带电作业实时安全监测与预警系统。采用ToF摄像机实时对工作人员周围的空间进行三维重建,获取工作人员附近物体的坐标信息,进一步检测工作人员与身边物体的距离信息,当工作人员与导线等带电体的距离超过设定值时便会触发报警系统提醒操作人员。试验结果表明：该系统能实时、准确地监测距离,可靠地对危险情况进行提示与报警。     

±800kV特高压直流输电线路微气象实时监测与带电作业安全评估方法研究

针对特高压直流输电线路局地微气象复杂多变、难以准确预报且给带电作业安全开展带来较大问题,基于定点监测手段,实时获取输电线路局地微气象信息;在此基础上,分析了±800 kV输电线路带电作业安全影响因素,基于气体击穿理论修正了气压、温度及湿度对最小安全距离的影响,构建了以最小安全距离、气象条件、地形条件、作业人员条件及作业设备条件等因素为指标的±800 kV特高压直流输电线路带电作业安全评估指标体系。基于评价指标层次结构建立关系矩阵及模糊一致矩阵,获取项目层及指标层各因素的权值;划分带电作业安全等级,结合半梯形和三角形函数构建各指标隶属度函数,采用模糊综合评估法获得带电作业安全等级。针对四川锦苏线±800 kV带电作业安全等级进行了评估,验证了所提方法的正确性及有效性。该方法为实时准确地获取输电线路局地微气象信息及±800 kV特高压直流输电线路带电作业安全评估提供了参考。     

直升机带电作业的安全距离评估

介绍了直升机带电作业安全距离评估的目的、原理和方法,并以500kV双玉Ⅰ回直升机带电作业为例,采用AutoCAD软件对直升机带电作业的电气安全距离和物理安全距离进行了系统评估,并提出了针对不同作业方式的安全距离评估原则。     

基于三维激光点云的变电站施工机械设备安全距离评估方法

在变电站改扩建过程中存在带电作业的可能,高效合理的安全距离评估方法至关重要。为此,对基于三维激光点云的变电站施工机械设备安全距离评估方法进行了研究。首先,基于无人机搭载的三维激光点云数据获取系统对待测区域进行全景扫描,结合激光点云及可见光融合三维建模技术,以得到实际扩建现场目标三维数据。进一步,基于catia软件提供的逆向工程模块对获取的坐标、尺寸及参数进行曲面重构造型,得到实际扩建现场所对应的虚拟扩建现场。最后得到耦合施工机械设备的变电站三维模型,并对比安全距离评估标准,对变电站施工机械设备安全距离进行了评估。案例的结果表明,建议在对吴江汾湖变电站主变周围进行改扩建施工时,对设备进行停电操作。通过提出方法,可高效地进行变电站施工机械设备安全距离评估。     

某500 kV紧凑型线路的带电作业可行性研究

500 kV紧凑型线路带电作业的难点是确定最小安全距离。为了解决这个问题,对GB/T 19185-2003《交流线路带电作业安全距离计算方法》进行了研究,同时根据某具体线路的实际情况,通过计算和试验相结合的方式,用实际带电作业危险率来判断带电作业安全性,由危险率小于1×10-5的要求得出带电作业最小安全距离,校核出该500 kV紧凑型线路直线塔最小相地距离和相间距离分别为2.6 m和4.5 m,转角塔和终端塔最小相地距离和相间距离分别为2.7 m和4.5 m,最后根据该线路塔型的实际尺寸对带电作业进行了安全可行性校核。研究表明在该线路中带电作业安全可行。     

±800kV特高压直流线路带电作业研究现状分析

带电作业可有效保证±800 kV特高压直流输电线路安全稳定运行。针对±800 kV特高压直流线路带电作业研究现状,分析了进出等电位方法,研究了作业安全距离和组合间隙距离,确定了安全防护原则,并提出了一种基于光纤电场传感器的绝缘子检测方法,为±800 kV特高压直流输电线路带电作业提供了依据和参考。     

那曲高海拔地区110 kV输电线路带电作业可行性分析

结合国内外高海拔带电作业的计算方法,对西藏自治区那曲4 000～5 000 m高海拔地区110 kV输电线路带电作业的可行性进行研究。首先,分析了环境、设备、工器具、安全距离等影响带电作业的主要因素;然后选取实际目标线路,验算带电作业安全距离,计算带电作业危险率,并对杆塔设备进行带电作业安全距离校验。计算分析结果表明:在控制好安全距离的前提下,那曲4 000～5 000 m高海拔地区110 kV输电线路可以开展带电作业。