CN115641693A - 一种能够安全带电作业的输电线路防护系统 - Google Patents

Abstract

一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，属于输电线路技术领域。包括数据采集模块、定位器和处理器；所述的数据采集模块采集输电线路的各个部件的位置信息；带电作业屏蔽服上设置有能够接收远程信号警报器和能够提供定位信息的定位器；位置信息和定位信息传输给处理器，处理器构建出输电线路的三维立体图并显示作业人员的地理位置；处理器计算作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于设定的安全距离，处理器则自动向警报器发出信号并触发报警。本发明实现了精确监控计算带电作业人员的安全距离并第一时间发出有效警报，能够更好的保证带电作业人员的作业安全。

Description

一种能够安全带电作业的输电线路防护系统

技术领域

一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，属于输电线路技术领域。

背景技术

带电作业是指在高压电气设备上不停电进行检修、测试的一种作业方法。电气设备在长期运行中需要经常测试、检查和维修。带电作业是避免检修停电，保证正常供电的有效措施。带电作业的内容可分为带电测试、带电检查和带电维修等几方面。带电作业的对象包括发电厂和变电所电气设备、架空输电线路、配电线路和配电设备。带电作业的主要项目有：带电更换线路杆塔绝缘子，清扫和更换绝缘子，水冲洗绝缘子，压接修补导线和架空地线，检测不良绝缘子，测试更换隔离开关和避雷器，测试变压器温升及介质损耗值。带电作业根据人体与带电体之间的关系可分为三类：等电位作业、地电位作业和中间电位作业。

中国专利CN202210750791.4公开了一种用于带电作业平台的安全防护装置，包括多级升降的云梯和提升组件，所述云梯的底部铰接有支座，所述支座铰接有主夹紧组件，每级所述云梯上铰接有副夹紧组件，所述云梯的顶部转动设置有绝缘斗，所述绝缘斗的一侧滑动连接有防护架，所述防护架的两侧转动连接若干防护爪，所述防护架的上方设有用于操作所述防护爪的把手，所述提升组件安装于电线杆上，且所述提升组件与所述云梯配合以实现所述云梯转动。在高空作业时，防护架可起到增高绝缘斗的作用，避免操作人员前倾时存在跌落的风险，提高操作人员的作业范围，且防护架两侧的防护爪可起到防护作用，避免操作人员侧倾跌落，同时可在根据操作人员的操作方向滑动防护架。但是在输电线路带电作业工作中，保持输电线路带电作业过程中的安全距离距离是保证带电作业安全的才首要因素。防护架本身不具备安全距离预警功能。

在日常输电线路带电作业过程中，安全距离距离的主要是靠作业人员和监护人的经验来判断的，不能准确的确保安全距离的足够从而保证带电作业人员的安全。目前缺少一种能够确保安全距离的防护系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种间隔1s的确保安全距离的能够安全带电作业的输电线路防护系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：包括数据采集模块、定位器和处理器；

所述的数据采集模块采集输电线路的各个部件的位置信息；带电作业屏蔽服上设置有能够接收远程信号警报器和能够提供定位信息的定位器；位置信息和定位信息传输给处理器，处理器构建出输电线路的三维立体图并显示作业人员的地理位置；

处理器计算作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于设定的安全距离，处理器则自动向警报器发出信号并触发报警。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，所述位置信息为输电线路的平面纵横坐标数据及海拔高度数据。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，所述定位信息为作业屏蔽服所在的平面纵横坐标数据及海拔高度数据。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，所述处理器还连接有显示器，显示器亮色显示多个接收的带电作业人员的地理位置。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，在电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员所处的安全距离并在小于安全距离时在控制室内同时发出警报。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，在地电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于安全距离时自动向警报器发出信号并触发报警。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，在等电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与相邻相导线之间的距离，若该距离小于或等于预设安全距离，则自动向警报器发出信号并触发报警。

优选的一种上述的能够安全带电作业的输电线路防护系统，在等电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与接地体之间的距离，并累加带电作业人员与带电体之间的距离；若累加距离小于或等于预设安全距离，则自动向警报器发出信号并触发报警。

与现有技术相比，本发明的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统所具有的有益效果是：本发明的数据采集模块能够完成的高精度输电线路三维立体图像的构建，数据采集模块可以选用激光雷达来扫描数据，在输电线路带电作业过程中，通过固定在作业人员屏蔽服上的定位器和警示器来定位带电作业人员位置和进行安全警示。在处理器存储的输电线路三维立体图中间隔1s关联带电作业人员的位置并间隔1s计算作业人员的安全距离。本发明实现了间隔1s精确监控计算带电作业人员的安全距离并第一时间发出有效警报，能够更好的保证带电作业人员的作业安全。

具体实施方式

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，其中实施例1为最佳实施。

实施例

数据采集模块采集输电线路的各个部件的位置信息，本例选择激光雷达作为数据采集模块来扫描的输电线路的三维数据：组成输电线路的各个部件及其地理位置及颜色特征数据，位置信息为输电线路的平面纵横坐标数据及海拔高度数据。带电作业屏蔽服上设置有能够接收远程信号警报器和能够提供定位信息的定位器；定位信息为作业屏蔽服所在的平面纵横坐标数据及海拔高度数据。定位器本例选择GPS定位信号，GPS定位装置的定位原理采用RTK定位原理：RTK(Real Time Kinematic),即载波相位差分技术，它能够间隔1s地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度。在RTK作业模式下，基站采集卫星数据，并通过数据链将其观测值和站点坐标信息一起传送给移动站，而移动站通过对所采集到的卫星数据和接收到的数据链进行间隔1s载波相位差分处理(历时不足一秒)，得出厘米级的定位结果。

位置信息和定位信息传输给处理器，处理器构建出输电线路的三维立体图并显示作业人员的地理位置；处理器间隔1s计算作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于设定的安全距离，处理器则自动向警报器发出信号并触发报警。处理器还连接有显示器，显示器亮色显示多个间隔1s接收的带电作业人员的地理位置。

在电位作业时处理器间隔1s计算带电作业人员所处的安全距离并在小于安全距离时在控制室内同时发出警报：在地电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于安全距离时自动向警报器发出信号并触发报警。在等电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与相邻相导线之间的距离，若该距离小于或等于预设安全距离，则自动向警报器发出信号并触发报警。在等电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与接地体之间的距离，并累加带电作业人员与带电体之间的距离；若累加距离小于或等于预设安全距离，则自动向警报器发出信号并触发报警。

以下为本系统的防护方法：

处理器接收需带电作业的输电线路的三维数据信息，构建出输电线路的三维立体图；间隔1s接收带电作业人员的位置信息，并在输电线路的三维立体图上间隔1s关联，并在显示器上亮点显示；

在相应电位作业时，间隔1s计算带电作业人员所处的安全距离是否大于相应预设安全距离阈值，若是，则进入下次待检；若否，则向带电作业屏蔽服上发出信号并触发报警。

在地电位作业时，间隔1s计算带电作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于或等于预设第一安全距离，则向带电作业屏蔽服上发出信号并触发报警。

在等电位作业时，间隔1s计算带电作业人员与相邻相导线之间的距离，若该距离小于或等于预设第二安全距离，则向带电作业屏蔽服上发出信号并触发报警。

在等电位作业时，间隔1s计算带电作业人员与接地体之间的距离累加带电作业人员与带电体之间的距离，得到组合间隙；若组合间隙小于或等于第三安全距离，向带电作业屏蔽服上发出信号并触发报警。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：包括数据采集模块、定位器和处理器；

所述的数据采集模块采集输电线路的各个部件的位置信息；带电作业屏蔽服上设置有能够接收远程信号警报器和能够提供定位信息的定位器；位置信息和定位信息传输给处理器，处理器构建出输电线路的三维立体图并显示作业人员的地理位置；

处理器计算作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于设定的安全距离，处理器则自动向警报器发出信号并触发报警。

2.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

所述位置信息为输电线路的平面纵横坐标数据及海拔高度数据。

3.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

所述定位信息为作业屏蔽服所在的平面纵横坐标数据及海拔高度数据。

4.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

所述处理器还连接有显示器，显示器亮色显示多个间隔1s接收的带电作业人员的地理位置。

5.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

在电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员所处的安全距离并在小于安全距离时在控制室内同时发出警报。

6.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

在地电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与带电体之间的距离，若该距离小于安全距离时自动向警报器发出信号并触发报警。

7.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

在等电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与相邻相导线之间的距离，若该距离小于或等于预设安全距离，则自动向警报器发出信号并触发报警。

8.根据权利要求1所述的一种能够安全带电作业的输电线路防护系统，其特征在于：

在等电位作业时所述的处理器间隔1s计算带电作业人员与接地体之间的距离，并累加带电作业人员与带电体之间的距离；若累加距离小于或等于预设安全距离，则自动向警报器发出信号并触发报警。