[发明专利]一种变电站工程定位基站优化布置方法及系统

说明书

本发明涉及一种变电站工程定位基站优化布置方法及系统，能够优化定位基站的布置方案。针对将定位基站布置于变电站区域四周这一常见布置情况，根据电网工程实际定位需求优化布置定位基站，实现定位基站信号范围的合理覆盖。首先定义需要实现定位功能的区域，将所研究的区域网格化，基于传统的布置方案逐步采用移动围墙角点的基站，移动围墙上的基站和删除冗余操作逐步达到更优化的基站布置方案。采用微元法，保证了工程实际兼顾精度和计算时间的需要。无需复杂的优化建模过程即可达到更优化的结果，简单易行，适用于工程设计的实际需要。采用本发明所提出的方法能够进一步降低定位基站的使用数量，进一步节约固定资产的建设投入。

技术领域

本发明涉及定位技术领域，特别是一种变电站工程定位基站优化布置方法及系统。

背景技术

目前，在电网基建工程中工作人员误入带电间隔造成触电事故和人员误入施工机械作业范围导致人员伤亡的事故偶有发生。为了有效降低上述安全隐患，提高现场安全管控水平，实现本质安全，电子围栏作为一种新兴技术被引入电网基建工程中，该技术通过采集人员的位置信息，在人员接近特定区域时及时发出告警信号，有效保障了现场工作人员的人身安全，提高了现场的安全管控水平。实现上述功能的前提是需要获取人员的定位信息，因此电网基建工程中的人员精准定位问题不仅是现场人员精益化管控的需要，也关系到现场工作人员的生命安全甚至是电网安全，需要引起必要的关注和重视。

在基于通信标的定位技术中，不论是WIFI定位、蓝牙定位还是超宽带UWB定位技术均需要配置一定数量的定位基站，才能实现定位功能，然而在电网变电站工程中，较常用的基站布置原则仍是在区域周围等距离布置的方式，更多是基于经验，容易造成过度投资和浪费，无法保证布置的最优，无法满足精益化投资的需要。

现有相关技术方案具备以下特点：（1）在基站布置时引入了三维数字化模型并对其进行后评估，优化结果的优劣较大依赖于初始部署方案。（2）侧重于将UWB定位技术创新应用于变电站运检工作。（3）侧重于通过技术手段减少定位标签与基站之间不必要的通信，提高定位系统工作效率。综上，鲜有针对UWB定位基站优化布置方法类的技术方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种变电站工程定位基站优化布置方法及系统，能够优化定位基站布置方案，能够进一步降低定位基站的使用数量，进一步节约固定资产的建设投入。

本发明采用以下方案实现：一种变电站工程定位基站优化布置方法，包括以下步骤：

步骤S1：设计定位基站初始布置方案；

步骤S2：进行区域网格化；

步骤S3：计算初始布置方案的信号有效覆盖率和变电站的信号有效覆盖定位基站总数；

步骤S4：移动初始方案中位于角点的定位基站；

步骤S5：进行删减优化定位基站操作；

步骤S6：评估优化结果。

进一步地，所述步骤S1的具体内容为：定义需要实现定位功能的区域，根据实际区域的边界采用在区域周围等距离布置方式布置基站。

进一步地，所述步骤S2的具体内容为：判断需要实现定位功能的区域是否位于基站的有效覆盖范围内，对需要实现定位功能的区域进行网格化处理，即将区域划分成若干个正方形网格，网格的边长越小，表示网格越密，计算的精度越高。

进一步地，所述步骤S3的具体内容为：