[发明专利]基于北斗定位的变电站运维路径规划导航系统及导航方法

说明书

本发明公开了一种基于北斗定位的变电站运维路径规划导航系统及导航方法，它包括：北斗定位模块分别与路径规划模块和路径导航模块连接；运维任务接收与分析模块与路径规划模块连接；数据库模块分别与路径规划模块和路径导航模块连接；路径规划模块与路径导航模块连接；路径导航模块：通过北斗定位模块获取使用者的实时位置，并配合路径规划模块所计算出的最优路径，为使用者提供前进、后退、左转、右转四个行进方向的语音提示，当使用者周围50米内存在带电区域或途径带电区域时路径导航模块发出语音警告提示，引导使用者安全行进；解决了变电站运维人员因走错间隔、误入带电区域而引发电力系统事故和人身事故的问题。

技术领域

本发明属于变电站设备定位及路径导航领域，尤其涉及一种基于北斗定位的变电站运维路径规划导航系统及导航方法。

背景技术

变电站中有大量的电气设备，由于长期受到电、热、机械的负荷作用，以及环境的影响，会逐渐引起不同类型、不同程度的老化或故障，快速、安全、准确地对这些故障进行检修和维护对电网的安全稳定运行至关重要。

随着变电站数字化、智能化的发展，变电站逐步形成“统一平台、集中控制、集中监视、分区巡维、分步实施”的调控一体化模式，在此模式下，变电站基本实现无人值守，一组运维人员同时负责多个变电站的检修工作。由智能监视系统发现某一变电站某一设备出现问题后下达检修任务至运维人员，运维人员随即前往该变电站该设备处进行检修工作。而变电站内错综复杂的结构为运维人员及时快速到达故障设备带来困难，同时，在检修过程中因走错间隔、走错杆位、误入带电区域而引发的电力系统事故、人身事故常有发生。

尽管变电站不断向智能化发展，但当前并没有针对运维人员如何快速、安全、准确到达目的地的相关研究和措施，没有在变电站内为运维人员进行路径导航、路线指引并避开带电区域的相关方法，若运维人员走错或误入带电区域都将为电网安全和人身安全带来巨大风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于北斗定位的变电站运维路径规划导航系统及导航方法，便于运维人员快速直观的获悉故障设备位置信息，系统根据运维任务中的故障设备位置自动规划最优路径，在电子地图中突出显示所有的带电危险区域，并为运维人员进行实时导航，引导运维人员快速、安全、准确的到达故障设备位置。

本发明的技术方案：

一种基于北斗定位的变电站运维路径规划导航系统，它包括：

北斗定位模块：基于北斗定位技术提取系统使用者当前位置信息作为起始地，并传输到路径规划模块，北斗定位模块分别与路径规划模块和路径导航模块连接；

运维任务接收与分析模块：接收调度中心下达的运维任务，并分析提取任务中的故障设备位置信息和故障信息，将故障设备位置信息作为目的地传输到路径规划模块，运维任务接收与分析模块与路径规划模块连接；

数据库模块：存储变电站电子地图、站内设备属性信息和站内带电区域信息；数据库模块分别与路径规划模块和路径导航模块连接；

路径规划模块：依据运维任务接收与分析模块和北斗定位模块所传入的起始地与目的地信息，配合数据库内所存储的变电站电子地图、站内设备属性信息和站内带电区域，通过路径规划算法计算出一条由起始地到目的地的途径带电区域最少的最短距离路径作为最优路径；路径规划模块与路径导航模块连接；

路径导航模块：通过北斗定位模块获取使用者的实时位置，并配合路径规划模块所计算出的最优路径，为使用者提供前进、后退、左转、右转四个行进方向的语音提示，当使用者周围50米内存在带电区域或途径带电区域时路径导航模块发出语音警告提示，引导使用者安全行进。

所述变电站电子地图是与变电站内道路相关的信息内容，设备属性信息包括生产厂家、型号、生产日期、设备功能属性和设备工作环境状态，站内带电区域信息包括变电站内正在运行的带电间隔的位置范围信息。