[发明专利]基于视觉感知与空间定位的变电站作业现场安全管控系统

说明书

本发明提供一种基于视觉感知与空间定位的变电站作业现场安全管控系统，包含：图像信息采集模块，采集变电站作业现场的图像信息；图像信息处理系统，其基于第一神经网络模型识别所述图像信息中的现场人员，并判断该现场人员是否穿戴有安全防护装备，判别该现场人员是否违章登高作业、是否位于非作业带电区域；所述图像信息处理系统还基于第二神经网络模型识别所述图像信息中的车牌号；UWB人员定位系统，用于获取变电站作业现场人员的位置信息，根据所述位置信息获取变电站作业现场人员的运动轨迹，并根据所述位置信息判断所述现场人员是否位于非作业带电区域、是否距离高压带电设备小于设定的距离阈值、是否越界工作。

技术领域

本发明涉及电力系统安全管控技术领域，特别涉及一种基于视觉感知与空间定位的变电站作业现场安全管控系统。

背景技术

变电站作为电网枢纽，在电力系统中有着重要的地位和作用，实现变电站的无人值守运行是当今电力系统的发展趋势。为保障变电站的正常运行，对变电站的日常运维不可避免。另一方面，随着电网的高速发展，变电站的新建和扩建也越来越多。如何保证在变电站内作业及运维人员的人身安全和变电站设备安全成了一个日益突出的问题。

目前国内已经建设的变电站辅助综合监控系统主要从变电站的安全出发，用于安防、消防、环境的监视；或从运检、调度的需求出发，实现对变电站一次设备的监视及冷备用遥控操作视频联动等，没有实现对变电站内作业的安全管控功能。

2010年，国家电网公司颁布了智能化变电站建设技术导则，明确了智能化变电站辅助系统综合监控平台的建设要求和技术标准。但是，在实际应用过程中，针对变电站内作业安全管控方面，仍不能完全满足电力运维的实际需求，主要体现在：

(1)对变电站内作业人员靠近高压带电设备或进入非作业带电区，缺乏有效的监督手段。人员安全事故时有发生，究其原因绝大部分是作业人员由于各种原因，无意间靠近了高压带电设备或者是进入了非作业带电区，导致发生了人员安全事故。另外人员安全事故的发生，也会给设备正常运行带来很多不确定的风险。

(2)站内作业人员的典型违章行为，缺乏智能化预警防范措施。电站内作业人员的违章行为，还是靠人在现场监督或者通过远程视频人眼去发现违章行为。通过现场监督或远程视频监督，都会由于监督人员的限制导致漏看，不能及时有效的发现违章行为。另外此方式效率低，且成本极高。

(3)对进入变电站到出变电站整个过程，缺乏智能化有效管控。目前国内外变电站对于进入变电站及在变电站内的运行轨迹，再到出变电站整个过程都没有进行有效的监管。不利于对可能出现的违章行为进行预警，也不能为后续发生事故后的调查取证。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于视觉感知与空间定位的变电站作业现场安全管控系统，通过采集变电站现场人员的图像信息和位置信息，将视觉感知和空间定位相融合，自动识别进入变电站的人员及车辆，对人员和车辆进入变电站进行管控；根据采集的图像信息判断变电站现场作业人员是否穿戴有安全防护装备、是否违章登高作业、是否位于非作业带电区域；根据采集的变电站作业现场人员的位置信息获取该人员的运动轨迹，并根据所述位置信息判断该人员是否位于非作业带电区域、是否距离高压带电设备小于设定的距离阈值、是否越界工作。通过本发明实现了变电站作业现场安全管理自动化，提高了安全管理的工作效率，大大减少了安全事故发生。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于视觉感知与空间定位的变电站作业现场安全管控系统，包含：

图像信息采集模块，采集变电站作业现场、变电站门口的图像信息；

图像信息处理系统，其基于第一神经网络模型识别所述图像信息中的人员，并判断该人员是否穿戴有安全防护装备，判别该人员是否违章登高作业、是否位于非作业带电区域；所述图像信息处理系统还基于第二神经网络模型识别所述图像信息中的车牌号；