带电作业空中监护预警平台及其使用方法

带电作业空中监护预警平台及其使用方法

程旭 田治 何义良

衡水供电公司， 河北 衡水 053000

摘 要：研究带电作业安全监控的预警问题，带电作业在高压输电线路检修、消缺工作中占的比重越来越大。高压线路带电检修工作中，在作业人员接触导线作业中，与地保持足够的安全距离异常重要。

关键词： 带电作业 导线 安全 预警

1 现状背景

带电作业在高压输电线路检修、消缺工作中占的比重越来越大。高压线路带电检修工作中，在作业人员接触导线作业中，与地保持足够的安全距离异常重要。目前带电作业监护仍采用传统的纯人工，凭经验目测距离的方式。由于作业人员在杆塔上，如果在塔上监护，位置受限，视线容易被遮挡出现盲区，而地面监护距离较远，不但安全距离不易判断，监护人与作业人员的沟通也不便，有时为了安全，有些作业项目甚至只能停电进行。

2 带电作业空中监护预警平台及其使用方法

利用无人机为平台，提供了一种可以自行判断导线上作业人员与杆塔最近距离，作业时先在导线上作业人员穿戴的屏蔽服外侧和可能与杆塔距离不足的位置装设LED光源，LED光源设置在人体平不符的收不、肘部、头部以及背部。

根据杆塔结构不同，选择塔上1-3个作业中与人体可能距离不足的位置设置为危险区域点，导线上作业人员穿戴人体屏蔽服到达导线，地面工作人员手拿手持式液晶显示控制器操控无人机，无人机悬停在相对于危险区域点、LED光源的视线和角度最好的位置，完成对危险区域的空间定位。

导线上作业人员开始带电作业，中央处理器分析出危险区域点、LED光源这两类点的空间坐标，在用跟踪算法，比较出危险区域点、LDE光源这两类点的相对距离，一旦任何一个人体位置点的LED光源接近危险区域点至设定距离时，电子蜂鸣器开始报警，接近速度越快声音越急促，距离越接近声音越急促。

3 应用效果

输电线路作业装置技术领域，一种带电作业空中监护预警平台及其使用方法，其主要技术特征为：包括带有绝缘子、导线的杆塔和人体屏蔽服，所述的人体屏蔽服上设置有LED光源，与LED光源相匹配的高清CCD镜头设置在带有悬浮功能的无人飞行器上，无人飞行器上设置有与高清CCD镜头相连接的中央处理器和与中央处理器相连接的电子蜂鸣器，无人飞行器配备有手持式液晶显示控制器。本发明提供的带电作业空中监护预警平台，可以自动判断导线上的作业人员与杆塔最近距离，其预警准确，可以第一时间进行提醒，大大提高了导线上作业人员的安全性。

该成果成本：无人机8000元，软件设计4500元，LED光源300元，共计12800元。

在线路检修作业中使用该专利成果，使部分原先只能停电进行的项目带电也能进行，增加了带电作业范围，大大提高工作效率，减少停电时间，以停电更换110kV防振锤为例，以前只能停电进行，一处作业平均减少停电工作时间为5小时，自2016年1月应用至今，共进行110kV直线塔更换防振锤作业31次（其中2016年13次，2017年18次），共减少停电达155个小时，按110kV线路负荷为50000千瓦，每千瓦电费平均0.78元计算，增加售电收益为：2016年：50000×13×5×0.78=2535000（元），2017年：50000×18×5×0.78=3510000（元），两年共计增加售电收益2535000+3515000=6045000元。经济效益=6045000-12800=6032200元。

4 推广前景

1、使部分原来只能停电进行的作业项目（如30米以上110kV铁塔处理防振锤移位、损坏等）能够带电完成，减少了停电时间，增加了供电可靠性。

2、提供了一种新的带电作业监护方式，改变了以前只能凭借经验经验目测的距线，可以通过摄像机实现安全距离的定量判断，使带电作业更加安全高效。

3、在高塔上作业或能见度不好的情况下作业时，代替塔上人员，减少了高空作业的人数，降低了工作的劳动强度。

4、减少了传统塔上监护人员由于寻找找合适位置而需要的作业时间（平均每次15min），减少了总工作时间，降低了整体劳动强度。

参考文献

[1]配电线路带电作业技术[M]. 中国电力出版社 , 胡毅编著, 2002 [2]高压线路带电作业工[M]. 中国电力出版社.

[3]DL/T194-2008国家电网公司带电作业工作管理规定.

作者简介：

程旭 1983年出生，男，高级工程师，从事高压输电线路运行与检修技术工作

工作单位：国网衡水供电公司

田治 1995年出生，男，助理工程师，从事高压输电线路运行与检修技术工作

工作单位：国网衡水供电公司

何义良 1983年出生，男，高级工程师，从事高压输电线路运行与检修技术工作

工作单位：国网衡水供电公司