(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210677562.4 (22)申请日 2022.06.16 (71)申请人 国网重庆市电力公司电力科 学研究 院 地址 401123 重庆市渝北区北部新区黄山 大道中段80号办公 综合楼 申请人 国网重庆市电力公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 江金洋　陈咏涛　王宇　李松浓　 晏尧　毛长斌　谢林　向菲　尹心　 程晓　况彭燕　张哲宇　王晋宇　 钱基业　 (74)专利代理 机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 专利代理师 王会改(51)Int.Cl. H02B 3/00(2006.01) G06T 17/00(2006.01) G06T 11/20(2006.01) G06V 40/16(2022.01) G06Q 10/00(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种变电站 站内作业 安全监管方法 (57)摘要 本发明公开了一种变电站站内作业安全监 管方法， 包括： 构建变电站站内三维仿真场景； 构 建变电站站内二维电子地图； 基于变电站站内三 维仿真场景中的所有设备模型， 构建变电站站内 所有设备的安全进入准则； 巡检人员携带定位设 备和巡检APP， 进入变电站站内执行巡检任务； 通 过站内作业安全监管平台获取所述巡检人员在 所述三维仿真场景中的位置信息和任务执行信 息， 自动实现对所述巡检人员的安全监管。 本发 明实现变电站巡检人员的精准实时定位， 将变电 站安全生产监管由被动发现转换到主动暴露模 式； 逐步实现对巡检人员安全位置的实时无人化 监管， 将安全监管由事后告警转变成事前预警， 有效预防人身安全事故的发生， 保障站内设备的 安全运行。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115000859 A 2022.09.02 CN 115000859 A 1.一种变电站 站内作业 安全监管 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 构建变电站 站内三维仿真场景； 步骤2： 在变电站 站内三维仿真场景的基础上， 构建变电站 站内二维电子地图； 步骤3： 基于变电站站内三维仿真场景中的所有设备模型， 构建变电站站内所有设备的 安全进入准则； 步骤4： 巡检人员携带定位设备和巡检AP P， 进入变电站 站内执行巡检任务； 步骤5： 通过站内作业安全监管平台获取所述巡检人员在所述三维仿真场景中的位置 信息和任务执 行信息， 自动实现对所述巡检人员的安全监管。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 步骤1包括： 对变电站进行三维激光雷达扫描获取点云数据， 并对点云数据进行数据处理， 采取统 一测量坐标系处理， 并执行同步配准； 利用数据配准后的激光点云数据形成多面体实体模 型， 并进行现场校核， 对实体模 型贴上实际纹理生成三 维引擎可以识别的三 维变电站实物； 通过单体化分割技术， 将建模后的变电站三维模型 的每个设备进行拆解， 并赋予独立的标 识与命名。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述 步骤2包括： 基于变电站站内三维仿真场景绘制变电站整体轮廓结构图、 安全通道图、 设施设备占 用地面范围图、 设施设备保护区范围图、 室内二维 图的绘制， 调查各图斑的属 性信息， 制作 成变电站完整的二 维地图， 转换成可识别的数据格式， 为变电站站内巡检定位导航、 路径 规 划提供底层数据。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 步骤3包括： 对变电站站内每个设备的安全准入范围进行详细的配置与 校准， 建立站内设备安全准 入范围。 5.根据权利要求 4所述的方法， 其特 征在于， 所述 步骤3具体包括： 在每个变电站间隔处， 标示作业 时的安全活动范围； 在巡检人员进行检修作业时， 根据 检修工作计划指定的间隔判断是否越界； 每 个间隔的编码与电力管理系统中的编码对应。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 步骤4具体包括： 结合人脸识别功能将定位设备与巡检人员、 工作票进行绑定， 帮助巡检人员确定检修 作业范围， 同时巡检人员能够在巡检APP中实时查看其在变电站站内的具体方位和工作票 的相关信息 。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 步骤5具体包括： 监管人员通过站内作业安全监管平台实时掌控巡检人员的作业行为与移动轨迹， 站内 作业安全监管平台对其违规行为进行告警； 当巡检人员处于非安全区时或超出作业范围 时， 通过现场播音器自动播 放提醒语音， 提醒相应人员立即撤 离危险区域。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 所述违规行为包括巡视作业不到位、 停电 检修超出安全作业范围、 原地停留时间过长 。 9.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 根据变电站站内单体化的设备信息， 将对应字段信息入库， 通过条件查询或图层树点 击的方式查询设备， 视角定位到设备位置并显示设备属性信息 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115000859 A 2一种变电站 站内作业安全监管方 法 技术领域 [0001]本发明涉及安全监管技 术领域， 特别是一种变电站 站内作业 安全监管 方法。 背景技术 [0002]伴随着国民经济的发展， 电网建设规模日渐庞大， 变电站数量日益增多。 变电站是 电网长距离传输环节中的枢纽， 由于电网不具备储能的特性， 如果变电站安全运行情况不 稳定， 那么势必造成下游电网的瘫 痪， 并带来巨大 经济损失。 [0003]如何有效的保障站内作业过程中人员的安全， 不仅能够有效避免人员伤亡事故的 发生， 也能有效的减少因人员误操作带来的变电站设备异常放电或短路事故的发生， 提高 电能供应的稳定性。 因此， 开展对站内人员安全定位 监管的研究， 十分必要。 [0004]目前变电站已经建设了大量的视频监控系统， 用于监管站内作业人员的安全生产 行为， 这些监管大多属于被动监管， 需要依靠监控室内值班人员实时 盯住监控画 面， 及时发 现人员所在位置的偏差以及是否满足安全生产合规性， 并及时予以警告。 这种监管方式， 严 重依赖值班人员的素质与责任心， 并且很难做到事前 预警。 [0005]由于变电站站内设备的具有空间分布不规则、 电磁干扰大、 高压设备分布密集等 特点， 加上二维电子地图不能有效反应空中变压设备 的分布与安全距离要求， 定位精度不 足1米等因素的影响， 依靠传统的二 维电子地图结合北斗或GPS 定位方案实现对 人员的主动 监管很难实现。 因此， 开展基于RT K与站内三维场景结合的变电站高精度定位产品研究十 分 必要且意 义巨大。 发明内容 [0006]鉴于此， 本发明提供一种变电站站内作业安全监管方法， 能够自动对变电站站内 的人员的不 安全行为 提前发出 预警， 避免不必要的事故 发生， 更加安全有效。 [0007]本发明公开了一种变电站 站内作业 安全监管 方法， 包括以下步骤： [0008]步骤1： 构建变电站 站内三维仿真场景； [0009]步骤2： 在变电站 站内三维仿真场景的基础上， 构建变电站 站内二维电子地图； [0010]步骤3： 基于变电站站内三维仿真场景中的所有 设备模型， 构建变电站站内所有设 备的安全进入准则； [0011]步骤4： 巡检人员携带定位设备和巡检AP P， 进入变电站 站内执行巡检任务； [0012]步骤5： 通过站内作业安全监管平台获取所述巡检人员在所述三维仿真场景中的 位置信息和任务执 行信息， 自动实现对所述巡检人员的安全监管。 [0013]进一步地， 所述步骤1包括： [0014]对变电站进行三维激光雷达扫描获取点云数据， 并对点云数据进行数据处理， 采 取统一测 量坐标系处理， 并执行同步配准； 利用数据配准后的激光点云数据形成多面体实 体模型， 并进行现场校核， 对实体模型贴上实际纹理生成三维引擎可以识别的三维变电站 实物； 通过单体化分割技术， 将建模后的变电站 三维模型的每个 设备进行拆解， 并赋予独立说　明　书 1/4 页 3 CN 115000859 A 3