CN115102089A - 不停电作业人员的空中运动区域标定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种不停电作业人员空中运动区域标定方法，属于不停电作业技术领域。该方法将绝缘斗在空中架空线路附近的三维空间运动位置关系经过投影到地面这个平面内变成二维平面运动位置关系，然后在平面投影图内通过画圆弧来找到圆弧与架空线路的投影线段相交之间的平面区域，以此平面区域作为不停电作业人员空中运动区域在地面的投影，通过实时跟踪该空中运动区域变化而形成多个变化的平面区域，并实时在地面观测器上显示，从而使地面人员不必抬头依靠肉眼观测空中作业人员及其乘用绝缘斗，就可以实时观测作业人员及其乘用绝缘斗的空中运动位置区域，进而为实时判断作业人员及其乘用绝缘斗的运动位置是否超出安全区域提供有力帮助。

Description

不停电作业人员的空中运动区域标定方法

技术领域

本发明涉及一种对在不停电作业中人员乘用绝缘斗在空中运动时的作业区域范围进行实时跟踪标定或划定的方法，属于不停电作业技术领域。

背景技术

针对架空线路的不停电作业是指由现场操作人员乘载绝缘斗臂车的绝缘斗在空中运动到架空线路附近,对架空的通电导线进行维修等作业。其特点为作业过程中无需停电，不影响用户的供电可靠性，且作业时间灵活，可实现全天候方式作业。

在架空线作业过程中，作业人员随绝缘斗上升至架空线路所处高度，随后对作业区域附近的带电体及接地体等开展绝缘遮蔽，遮蔽完成后在遮蔽区域附近开展带电作业。在当前的架空线路不停电作业过程中，大量使用中间电位作业法。此时支撑人体的绝缘斗作为连接地电位的绝缘，人员身着的绝缘服及导线使用的绝缘毯遮蔽则作为隔断人体与高压线路的绝缘。依据国家标准GB/T18857-2019《配电线路带电作业技术导则》，3000m海拔高度内，10 kV作业中人员与相邻带电体及非等电位金属件之间的最小安全距离应不小于40cm。依据此规定可知，不停电作业过程中人体可活动范围距离各裸露导线的最短距离不应小于40cm，这就是绝缘斗运动位置的安全距离，在作业区域（包括已经被绝缘遮蔽的各裸露导线、带电体及接地体等）距离裸露导线40cm以内的区域就是不停电作业的安全区域。

但是，在现有实际作业过程中都是在地面上配备专门的观察指挥人员，通过人力肉眼观测和判断作业人员及其乘用绝缘斗运动的位置区域，无法实时准确掌握具体不停电作业位置的区域范围；因此也就无法对作业人员及其乘用绝缘斗是否处于安全区域内或安全距离以外做出准确判定，从而使不停电作业存在安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在不停电作业中能够对作业人员及其乘用绝缘斗在空中运动的实时位置区域进行标定或划定，从而为判定作业人员及其乘用绝缘斗的运动位置是否处于安全区域提供帮助。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种不停电作业人员空中运动区域标定方法，适用于各相导线相对地面彼此错开平行的架空线路，不停电作业人员乘用绝缘斗运动于架空线路附近，在对架空线路进行绝缘遮蔽处理后，在架空线路的绝缘遮蔽段与裸露段之间的至少两个连接处分别安设至少两个测距装置，在架空线路附近的地面配置与测距装置形成数据通信的地面观测器，所述测距装置实时测量其与绝缘斗的空间距离并传送给地面观测器，并在地面观测器内实时执行以下步骤：

1）将需要进行不停电作业的一段架空线路及其上的测距装置、不停电作业人员及其乘用绝缘斗均投影到地面形成的平面内，同时将测距装置实时测量其与绝缘斗的空间距离也实时投影到地面形成的平面内形成平面投影图；

2）在平面投影图内，投影后的一段架空线路的各相导线是第一线段，投影后的测距装置是静态点，投影后的所述空间距离是第二线段，投影后的不停电作业人员及其乘用绝缘斗是运动点；

以静态点为圆心并以第二线段为半径画第一圆弧，以第一圆弧与第一线段相交之间的平面区域作为不停电作业人员空中实时运动区域；

以静态点为圆心并以安全距离为半径画第二圆弧，以第二圆弧与第一线段相交之间的平面区域作为不停电作业人员空中安全运动区域；

3)随着实时测量所述空间距离的变化和所述运动点与所述第一线段相对位置的变化，所述投影图内的所述第二线段、圆弧和平面区域也相应变化，并按照步骤2）形成实时变化的多个平面区域并作为对应变化的多个不停电作业人员空中实时运动区域。

进一步, 所述地面观测器是手机、平板电脑或笔记本电脑，所述安全距离是40cm。

本发明的有益效果是：由于将不停电作业人员及其乘用绝缘斗在空中架空线路附近的复杂三维空间运动位置关系经过投影到地面这个平面内变成二维平面运动位置关系，然后在平面投影图内通过画圆弧来找到圆弧与架空线路的投影线段相交之间的平面区域，该平面区域就是不停电作业人员空中运动区域在地面的投影，因此可以看做是不停电作业人员空中运动区域，通过实时跟踪该空中运动区域变化而形成多个变化的平面区域，并实时在地面观测器上显示，从而使地面人员不必抬头依靠肉眼观测空中作业人员及其乘用绝缘斗，就可以实时观测作业人员及其乘用绝缘斗的空中运动位置所在区域以及安全区域，进而为实时判断作业人员及其乘用绝缘斗的运动位置是否超出安全区域或安全距离提供有力帮助。

附图说明

下面结合附图对本发明的不停电作业人员空中运动区域标定方法作进一步说明。

图1是实施例一的一段架空线路被绝缘遮蔽后与测距装置的位置示意图。

图2是图1在测距状态时的平面投影图。

图3是图2的一种变化状态图。

图4是实施例二的一段架空线路被绝缘遮蔽后与测距装置的位置示意图。

图5是图4在测距状态时的平面投影图。

图6是图5的一种变化状态图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的一种不停电作业人员空中运动区域标定方法，适用于各相导线相对地面彼此错开平行的架空线路，不停电作业人员乘用绝缘斗运动于架空线路附近。如图1所示，本实施例的架空线路是三相导线，分别是A相导线、B相导线和C相导线；在对架空线路的三相导线进行绝缘遮蔽处理后，在架空线路的三相导线上的绝缘遮蔽段与裸露段之间有六个连接处，在其中A相导线的两个连接处安设了两个测距装置1，在架空线路附近的地面配置与测距装置1形成数据通信的地面观测器，地面观测器可以是手机、平板电脑或笔记本电脑。测距装置1实时测量其与绝缘斗的空间距离并传送给地面观测器，并在地面观测器中实时执行以下步骤：

1）将需要进行不停电作业的一段架空线路及其上的测距装置、不停电作业人员及其乘用绝缘斗均投影到地面形成的平面内，同时将测距装置1实时测量其与绝缘斗的空间距离也实时投影到地面形成的平面内形成平面投影图，投影后的不停电作业人员及其乘用绝缘斗是运动点；如图2所示。本实施例中，不停电作业人员及其乘用绝缘斗（平面投影图的运动点）一开始位于A相导线的外侧。

2）在平面投影图内，一段架空线路的各相导线投影后是三条第一线段，如图2中的A、B、C三个线段；测距装置1投影后是两个静态点2，测距装置1实时测量其与绝缘斗的空间距离投影后是第二线段，如图2中的两个第二线段分别形成半径R1和R2；分别以两个静态点2为圆心并以两个第二线段为半径R1和R2画两个圆弧，以两个圆弧与第一线段（本实施例是图2中的A线段）相交之间的平面区域（图2中斜线画的部分）作为不停电作业人员空中实时运动区域。

再以两个第二线段为半径R1和R2分别是安全距离40cm（即作业人员和绝缘斗距离测距装置1的距离）并以两个静态点2为圆心画的圆弧与A线段相交之间的平面区域就是作业人员和绝缘斗空中安全运动区域（此区域是固定的），如图2中网格线画的部分。

3) 如图3所示，随着实时测量所述空间距离的变化和所述运动点与所述第一线段相对位置的变化（此时不停电作业人员及其乘用绝缘斗运动到A相导线与B相导线之间），投影图内的第二线段（R1和R2）、圆弧和平面区域也相应变化，并按照步骤2）形成实时变化的多个平面区域并作为变化的多个不停电作业人员空中实时运动区域。图3只是显示了一中变化的情况，更多变化可以均可本步骤得到。

这样，地面人员不必抬头观测空中作业人员及其乘用绝缘斗，就可以实时观测作业人员及其乘用绝缘斗的空中运动区域（以其投影的平面区域代为表示）。

可以想见的是，如果在测距装置1和地面观测器内设置报警器，如果测距装置1实时测量其与绝缘斗的空间距离超出规定的安全距离，测距装置1和地面观测器可以实时发出报警。

实施例二

本实施例的一种不停电作业人员空中运动区域标定方法，是在实施例一基础上的变化，其除了与实施例一相同以外所变化的是：如图4所示，在其中A相导线的两个连接处和B相导线的两个连接处分别安设了四个测距装置1。

如图5所示，不停电作业人员及其乘用绝缘斗位于A相导线和B相导线之间。四个第二线段分别形成半径R1、R2、R3、R4；分别以四个静态点2为圆心并以四个第二线段为半径R1、R2、R3、R4画四个圆弧，以四个圆弧与两个第一线段（图5中的A线段和B线段）相交之间的平面区域（图5中斜线画的阴影部分）作为不停电作业人员空中实时运动区域。

如图6所示，当不停电作业人员及其乘用绝缘斗运动位置变化时（此时仍然位于A相导线和B相导线之间），四个第二线段分别形成半径R1、R2、R3、R4也发生变化，因此四个圆弧与两个第一线段（图6中的A线段和B线段）相交之间的平面区域（图6中斜线画的阴影部分）也发生变化，此时变化形成的平面区域代表了所对应变化的不停电作业人员空中实时运动区域。由于此时的R2是35cm，超出规定的安全距离40cm，如图6中左上角黑色部分区域显示当作业人员和绝缘斗在此处的实时运动区域超出了作业人员和绝缘斗的空中安全运动区域，因此测距装置1和地面观测器发出报警。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，但本发明并不局限于此，所有根据本发明的构思及其技术方案加以等同替换或等同改变均应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种不停电作业人员空中运动区域标定方法，其特征在于:适用于各相导线相对地面彼此错开平行的架空线路，不停电作业人员乘用绝缘斗运动于架空线路附近，在对架空线路进行绝缘遮蔽处理后，在架空线路的绝缘遮蔽段与裸露段之间的至少两个连接处分别安设至少两个测距装置，在架空线路附近的地面配置与测距装置形成数据通信的地面观测器，所述测距装置实时测量其与绝缘斗的空间距离并传送给地面观测器，并在地面观测器内实时执行以下步骤：

1）将需要进行不停电作业的一段架空线路及其上的测距装置、不停电作业人员及其乘用绝缘斗均投影到地面形成的平面内，同时将测距装置实时测量其与绝缘斗的空间距离也实时投影到地面形成的平面内形成平面投影图；

2）在投影图内，投影后的一段架空线路的各相导线是第一线段，投影后的测距装置是静态点，投影后的所述空间距离是第二线段，投影后的不停电作业人员及其乘用绝缘斗是运动点；

以静态点为圆心并以第二线段为半径画第一圆弧，以第一圆弧与第一线段相交之间的平面区域作为不停电作业人员空中实时运动区域；

以静态点为圆心并以安全距离为半径画第二圆弧，以第二圆弧与第一线段相交之间的平面区域作为不停电作业人员空中安全运动区域；

3)随着实时测量所述空间距离的变化和所述运动点与所述第一线段相对位置的变化，所述投影图内的所述第二线段、圆弧和平面区域也相应变化，并按照步骤2）形成实时变化的多个平面区域并作为对应变化的多个不停电作业人员空中实时运动区域。

2.根据权利要求1所述不停电作业人员空中运动区域标定方法，其特征在于：所述地面观测器是手机、平板电脑或笔记本电脑，所述安全距离是40cm。

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