水电站作业人员管控和风险预控系统研发与应用

为了准确识别水电站安全生产活动中作业人员的安全风险,有效管控作业人员的不安全行为,综合应用 UWB定位、视频智能分析、三维可视化等技术对作业人员位置信息和行为信息进行采集和安全风险分析,文章提出作业人员全过程闭环管控机制,研发了水电站作业人员管控和风险预控系统.该系统在鲁地拉水电站的成功应用,对同类发电企业也具有推广应用价值。     

人体姿态识别技术在智慧变电站现场智能管控系统中的应用

现场安全管控是电力安全生产的重要保障环节。随着智慧变电站的发展,现场安全管控由人工分析监控视频方式逐渐向智能管控方式转变。为此提出了一种人体姿态识别技术,通过OpenPose建立多人姿态识别模型,结合传统图像识别技术实现人员状态的全面感知,对作业人员着装、安全帽佩戴、安全带使用、作业中的危险及不规范行为进行实时管控及预警,减轻运检人员压力,提升变电站安全管控智慧化程度。     

基于激光测距的变电站机械作业安全预警系统

在变电站内施工过程中,常采用诸如吊车的大型机械以提高效率,而大型机械在停电区域作业时,因操作员视角差、未安装近电禁止器等因素时常超越安全距离,带来安全隐患。本文通过分析变电站内典型作业区域及影响安全的因素,提出一种基于激光测距的变电站机械施工作业安全预警系统,在某变电站扩建现场实测该系统在机械越界时能够准确发出预警信息,保障人员和设备安全。     

作业安全管控系统中人员目标识别算法研究

为提高无人值守变电站现场作业安全监督管理水平,对作业安全管控系统中人员目标识别算法进行了研究.在传统算法的基础上,从移动目标捕捉和目标定位、目标分割、人员目标识别三个方面进行算法研究,并根据变电站实际环境对算法进行适用性改进.实验数据表明,不考虑复杂背景的情况下,单人员识别算法的识别率很高,但在目标重叠、目标被部分遮挡、有人影、有积水倒影等情况下,识别率有所下降.人员目标识别算法的实用化研究为无人值守变电站的作业安全管控提供了技术基础.     

基于电力物联网的变电站多维度场景管控系统

在电力物联网背景下,电力系统将在能量层和信息层中扮演更加重要的角色,变电站不再只是电能汇集与分配的节点。利用图像采集模块、边缘分析终端、5G通信技术和云边协同平台建立变电站多维度场景管控系统,实现变电站现场作业安全实时管控、运行环境及设备主动预警、门禁安全智能管控和主辅助设备可视化协同等功能。以山东某市供电公司为例,从社会效益、安全效益和经济效益3个方面详细分析该管控系统的应用成效,结果表明该管控系统具有一定的普适性和实用性,有利于提升变电站内人员、环境和设备的全面管控能力。     

变电设备智能检修系统设计与实现

针对目前变电站内设备检修工作存在的人员技能水平参差不齐、检修计划和方案管理低效、检修作业指导书缺乏可视化指导和现场安全监管难等问题,基于增强现实技术及激光雷达定位技术提出并研发了变电设备智能检修系统.该系统综合应用生产管理系统等多系统的变电设备大数据,可实现检修计划智能管理、检修方案智能编制功能,为变电设备检修策划提供了智能技术支持.该系统实现了检修预演功能、检修过程智能管控功能,有效管控检修作业过程质量和安全.该系统在500kV文山变电站的成功应用,验证了系统的实用性及有效性.     

确定变电站有遮挡动态目标位置方法研究确定变电站有遮挡动态目标位置方法研究

通过对变电站作业安全管控系统功能需求的分析,提出来在变电站内动态目标有遮挡情况下其坐标位置的确定方法,并介绍了具体的实施步骤。经计算机仿真、实验室测试、实际应用测试,证明本方法能够适应变电站环境,能够比较精确地定位被遮挡时的动态目标,从而达到对变电站内作业安全实现无缝管控的目的。     

一种车辆段停送电安全管控解决方案

介绍了一种车辆段停送电安全管控解决方案.该方案适用于车辆段内发车作业、收车作业、停送电作业过程中,对隔离刀闸或接地刀闸进行分合操作全过程的防误安全管控和作业流程的安全管控.建立了一个集信息监控、 人员防护于一体的自动化小型安全管控系统,解决了人工管控带来的安全隐患,提高了运维效率.     

确定变电站有遮挡动态目标位置方法研究

通过对变电站作业安全管控系统功能需求的分析,提出来在变电站内动态目标有遮挡情况下其坐标位置的确定方法,并介绍了具体的实施步骤。经计算机仿真、实验室测试、实际应用测试,证明本方法能够适应变电站环境,能够比较精确地定位被遮挡时的动态目标,从而达到对变电站内作业安全实现无缝管控的目的。     

基于双星多频技术的人员安全定位装置研发

针对超特高压变电站作业现场人员安全管控工作量大、作业时间不协同、现场安全监管存在盲区等现状,研发了一种基于双卫星导航定位解算技术、多频定位技术和虚拟电子围栏智能布设技术的现场安全定位装置和配套系统,并进行了现场试验。试验结果表明:该装置及配套系统能够协助运行人员动态掌握日常检修的工作内容、工作区域、人员位置等实时信息,针对跨区域作业、人员及机具超过安全作业高度等异常状态进行辨识分析,实现自动提示告警,响应时间不超过1s,定位精度不超过0.1 m,满足现场检修要求。     

混合信息下智能变电站建设项目综合效益评价

从智能效益、经济效益、绿色效益和安全效益4个维度构建了智能变电站建设项目综合效益评价指标体系。其中评价指标的属性值为包含语言变量、精确数和正态分布区间数的混合信息。在此基础上，基于直觉模糊集和组合赋权法，构建了一种面向混合信息的混合多准则决策模型。该模型首先用不同的转换规则将混合信息一致化为直觉模糊数的形式。然后采用基于合作博弈模型的群组决策特征根法-直觉模糊熵(group eigenvalue method intuitionistic fuzzy entropy, GEM-IFE)组合赋权法来确定指标的综合权重，并基于直觉模糊集建立了改进的逼近理想解排序方法(technique for order preference by similarity to ideal solution, TOPSIS)评价模型。最后，以10个智能变电站建设项目作为案例进行分析，并将该模型与传统的TOPSIS方法和单一赋权法进行比较。结果证明该混合多准则决策模型具有良好的鲁棒性。     

基于模糊层次分析法的变电站建设项目节能综合评价研究

在综合研究我国变电站节能设计与节能改造的基础上,较为全面地提出了变电站建设项目节能评价指标体系,采用模糊层次分析法进行节能评价,并以实例验证了评价模型的可行性,以期能为我国变电站节能评价提供参考依据。     

变电站安全防护及综合管理信息系统

介绍了变电站安全防护及综合管理信息系统,采用基于CANbus的软、硬件解决方案,有效地促进了变电站管理的现代化和规范化;并结合该系统在许昌薛坡220kV变电站的成功运行情况,对变电站安全防护及综合管理信息系统的开发进行了探讨。     

基于WSNs的变电设备状态监测系统研究

变电设备状态监测系统作为保证电力设备安全运行以及提升变电设备生产运行管理精益化水平的重要手段,已经成为智能电网研究的热点。文章以智能变电站状态监测系统为研究背景,提出了基于无线传感器网络的状态监测系统建设方案,实现过程层、间隔层、站控层3层之间无线通信;讨论了系统架构、接口规范、太阳能供电系统、基于无线通信技术的IEC61850通信、无线通信模块配置等问题,并将该系统研究内容应用于智能变电站状态监测系统中。通过系统运行以及监测数据分析,表明该设计从整体上减少了变电站状态监测系统的施工成本,提高了系统的性能,对变电设备状态监测系统建设具有非常重要的意义。     

基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法

电缆走向识别是电缆检修和施工中的重要一环,其识别的准确性直接影响人身和设备的安全。文章提出了一种基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法,依据预定区域内变电站数量确定各变电站的标签码,将调制后包含变电站信息的标签信号通过各变电站接地网注入到出线电缆的屏蔽层上进行传输,在待测电缆侧检测信号后,将各变电站注入的标签信号与检测信号作相关运算,相关结果峰值最高的变电站即为待测电缆首尾所连接的变电站,从而在无需知晓电缆首尾连接归属的情况下实现电缆的走向识别。实验测试结果验证了基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法的准确性和高效性。     

基于FARIMA模型的智能变电站通信流量异常分析

随着输变电设备自动化、变电站智能化建设的快速发展,电网信息安全隐患日益凸显。精确可靠的变电站通信网络流量模型建模和异常检测方法已成为预防网络安全问题和识别网络攻击的重要手段。文中在对变电站站控层网络流量行为特性进行分析的基础上,采用分形自回归积分滑动平均(FARIMA)模型对网络流量构建了阈值模型。针对变电站典型的网络攻击模式和流量异常特征,基于运行状态评估算法对某实际变电站站控层流量数据进行分析,并计算典型网络异常概率,从而实现了变电站在网络攻击情形下的安全态势评价。     

变电站关口电能量采集方式稳定性分析

基于青海省用户用电信息采集系统总体建设目标,针对目前变电站关口电能量采集的不同采表方式,分析论证了不同采表方式对采表稳定性的影响,并提出了改进方案。     

Substation and Transmission Lines Earthing System Design under Substation Fault

High-voltage substations are fed by transmission lines with the earthing system solidly bonded to the substation earth grid. Under substation fault, both the substation earth grid and the pole grid resistance are exposed to voltage rise. This voltage rise could reach unacceptable and dangerous levels. Earthing system design ensures safety compliance for both the substation and transmission lines under fault conditions. This article analyses the relation between the substation earth potential rise and the transmission pole earth potential rises. The analysis shows that the poles located within the finite length from the substation form a solid input to the substation earth potential rise. The article reviews the existing literature and develops the formulas to assist the designer to compute the substation earth potential rise from the pole earth potential rise and vice versa. The article proposes modifications to IEEE earthing design block diagram. This modification ensures that the transmission line earthing system is always compliant to allowable safety limits under substation fault. Furthermore, the article shows the method to estimate the substation earth potential rise by measuring the pole earth potential rise with a case study.     

供电企业C2类机房建设方案研究

随着电力行业"信息化、数字化"的发展,供电企业各类管理信息系统已成为日常生产的重要组成部分,C2类机房作为供电营业所信息系统实用化的基础设施,其安全性、可用性和可靠性日益受到关注。文章在分析了现有C2类机房安全性的基础上,提出了一种C2类机房设计方案。该方案充分考虑到了现有机房的基础条件、实际系统需求和机房的总体安全水平等方面的因素,对供电企业C2类机房建设及改造有一定的参考价值。     

变电工程建设质量监督体系及其组合赋权评判方法

为更科学、全面、客观地对变电工程建设的质量进行监督,选取合适的评判指标建立了变电工程建设质量监督体系。结合具有主观估测特点的层次分析法和定量客观计算的熵权法,赋予指标组合权重,并将该组合赋权分别结合专家评分法和模糊综合评判法对变电工程建设的质量进行评判,判别变电工程建设质量是否合格或评价工程质量水平。以湖南某220kV变电站建设工程的质量监督为例,将分析结果与传统的质量监督结果进行对比。结果表明,基于组合赋权的评判法较客观,准确地反映了工程建设的实际情况,而且结果更加直观。