UWB定位技术在数字孪生变电站中的应用

为应对变电站现场作业人员误入带电区域、不清晰作业范围、与带电设备安全距离不足和现场监管不足所带来的问题,将 UWB (UltraWideBand)定位技术应用在数字孪生变电站中,通过 UWB高精度定位技术,结合孪 生变电站三维立体模型,将孪生场景与真实场景同步运行,借助场景还原,实现对现场作业人员实时定位、实时轨迹 跟踪、行为分析告警等.该系统实现了数字孪生系统精准定位、电子围栏告警与风险识别等功能,有效防范了上述问题的发生.该系统已成功应用在杭州２２０kV 世纪变并取得了良好应用效果.     

水电站作业人员管控系统及关键技术应用研究

针对水电站安全生产活动中人因事故多发,作业人员缺乏有效管控手段的问题,系统分析作业人员管控的需求,引入无线定位、三维建模、智能视频分析等关键技术,与水电站具体生产业务相融合,设计和开发了水电站作业人员管控系统。该系统以作业人员为管控对象,以作业全过程管控为目标,实现作业人员实时定位、作业风险智能预警、作业过程可视化监管。     

基于泛在电力物联网的特高压换流变自动巡检技术研究及应用

本文提出并应用一种特高压换流变自动巡检技术,全方位替代传统人员现场巡检方式,实现换流变区域信息全景交互、人工巡检智能替代、作业人员全程管控、风险隐患自动预警、指挥决策精准高效,进一步提升换流站设备、人员管控水平,为后续全数字换流站建设奠定基础。     

智慧安全管控系统在水电检修行业的应用

组织实施"智慧电站"建设,利用物联网、视频监控、虚拟现实、人工智能、大数据分析、云计算等技术,实现电站管理由人工决策转变为机器智能决策,是打破安全管理瓶颈,实现科技兴安的重要方式。探索通过对人员定位、电子围栏、孔洞识别、违章抓拍、照度检测、外包单位安全管理及手机APP等系统开发,实现检修现场安全管控从人工管控到智能识别提醒的转变,打造智慧安全管控体系,引领科学化安全管理新模式。     

新型高压试验现场智能管控平台

研制了一种集智能红外围栏和多功能移动电源为一体的电气试验现场智能管控平台,并分析了装置的设计原理与功能。管控平台研发了多功能移动电源,为现场试验仪器提供高质量的交直流工作电源。针对传统高压试验安全围栏防控能力弱的问题,在原有围栏的基础上增加了红外对射装置,当外来人员触碰红外线,将会触发报警装置,远控切断电源。智能红外围栏基于红外探测、信号检测与处理等技术,具有很好的安全性。着重分析了移动电源系统中各模块的电路设计,多功能移动电源为高压试验提供稳定高质量的输入电源。管控平台具备对现场突发违章情况进行智能化的安全管控,仪器设备可获得稳定高质量的输入电源,实现试验现场"灵活,便捷,稳定,精密,安全,智能"的目标。     

泛在电力物联网在电网生产作业安全管控工作中的应用实践

充分利用物联网技术、云服务、大数据分析、分布式应用和移动技术等信息化手段,围绕电网企业作业现场安全管控工作,采用智能监控终端设备接入,如准入门禁(道闸)、授权锁具、智能安监机器人和电子围栏等,对生产现场、运行设备进行监督和管控,规范作业流程,提高现场安全管控能力和终端运行设备实时监督能力。     

基于智能机器人实现无人值守作业现场安全管控应用

正随着智能机器人技术日益成熟,电力物联成为未来电力信息化阶跃式发展的趋势与挑战。传统形式的供电现场作业仅依靠人工勘测、计划、组织、监督,其作为保障电力稳定运行的关键环节之一,存在着现场作业风险高、安全管控难度大、人员行为不规范、无法实时预警等问题。基于此,本文对智能机器人的供电现场作业安全管控技术进行了应用研究,设计了一种适用于供电现场作业安全管控的智能机器人,将其运用于变电站,达到了良好的安全管控实际应用效果,为电力现场作业无人化、智能化、高效化奠定了良好的基础。     

人体姿态识别技术在智慧变电站现场智能管控系统中的应用

现场安全管控是电力安全生产的重要保障环节。随着智慧变电站的发展,现场安全管控由人工分析监控视频方式逐渐向智能管控方式转变。为此提出了一种人体姿态识别技术,通过OpenPose建立多人姿态识别模型,结合传统图像识别技术实现人员状态的全面感知,对作业人员着装、安全帽佩戴、安全带使用、作业中的危险及不规范行为进行实时管控及预警,减轻运检人员压力,提升变电站安全管控智慧化程度。     

电力作业现场智能安全监督研究与应用

针对目前电力作业现场安全监督过度依赖于人工、自动化智能化程度低,从智能安全监督的监督内容、方法以及监督算法上展开研究,并基于深度感知摄像头、图像识别、机器学习等技术,实现了对作业现场人员安全生产行为的实时监视和智能预警,能大幅提高作业现场安全管控的自动化与智能化水平以及对作业现场行为违章的威慑力,其研究成果在多个变电站、换流站以及实验室等典型作业场景下得到成功应用,显著提升了作业现场安全生产水平。     

基于人工智能的电厂油罐区非标准化作业检测

提出一种基于人工智能的电厂油罐区非标准化作业检测系统,阐述了系统各个组成模块及非标准化作业检测的具体流程,通过人工智能图像分析和高精度定位手段实现对现场人员的位置、行为的定位和分析,以及现场作业和违章管控的智能化,大幅度提升了人员的安全意识和安全管理效率,提升了电厂安全风险管控的信息化、智能化水平。     

室内LED可见光定位若干关键技术的比较研究

随着移动通信与无线网络等技术的发展,无线定位技术越来越受到人们的关注。而室内定位技术由于其在军事、经济及人们的日常生活中具有广泛的潜在应用,成为当前的一个研究热点。文章首先介绍了几种主要的室内定位技术,如红外线、超声波、蓝牙、超宽带、射频识别、WiFi等,并对这些定位技术进行了比较。然后重点介绍一种新型的室内定位技术,LED可见光定位技术。该技术因其能效高、绿色环保、不受电磁干扰影响等优势而成为近来一个非常热门的研究课题。     

基于激光测距技术的桥式起重机定位系统设计

为了解决罩式退火炉生产工艺中桥式起重机定位系统所存在的定位精度差、定位效率低、运行不平稳的问题,在保留原桥式起重机结构和控制方式的基础上,设计了采用激光测距器和条码定位仪作为测距测速传感器,结合工控机与可编程控制器实现精确的绝对认址及闭环控制的新型的桥式起重机定位系统.实际运行表明,本定位系统使桥式起重机达到平稳加、减...     

ZigBee与航迹推算混合定位的电动轮椅导航控制系统

针对具有下肢行动障碍、上肢运动不灵活的老年人或残障人士,以电动轮椅为运动载体,提出了一种ZigBee定位与航迹推算相融合的电动轮椅智能导航控制系统的方案。系统采用ZigBee与航迹推算相融合的定位算法,选取STC系列单片机为中央处理器,对控制系统的硬件部分和软件部分进行了详细设计,并以电动轮椅为控制对象,进行控制系统运动导航的实验验证。结果表明,在运动状态下,混合定位融合了航迹推算和ZigBee定位的优点,与独立的ZigBee定位技术相比,提高了电动轮椅导航系统的位置目标定位精度。     

基于RSSI障碍势能矫正的定位算法

针对因障碍物较多而导致基于RSSI测距的室内定位算法精度较低的问题,提出采用基于RSSI测距与非测距结合定位算法的思想,在基于RSSI测距的原定位算法计算结果的基础上,引入室内障碍物对信号传播干扰的特征信息作参考,修正原定位算法中测得的阅读器到信号源的距离矢量;同时考虑到障碍物与信号源的相对位置关系,采用基于障碍势能的加权质心定位算法,迭代矫正定位结果。相较原定位算法结果而言其定位精度提高了近50%。     

基于相模变换的互相关故障定位方法

对容易受故障影响的配电网,若直接使用三相电流量进行定位,互相关算法定位故障效果不明显。为解决该问题,采用Clarke变换对多个监测点的三相故障电流进行解耦,得到的三个电流模量更能反映各种故障的特征。为了避免单一模量不能反映所有故障特征,结合三个电流模量通过最大值对其进行筛选,选用合适的模量进行互相关算法分析,得到的相关系数反映两个监测点信号波形的相似度,相关系数与配电网各监测点位置结合分析可有效地定位普通故障与雷击故障,提高配电网运行的稳定性。使用 PSCAD/EMTDC 软件进行仿真,经过大量的仿真数据验证,以上方法可以准确有效地定位故障。     

基于北斗授时定位的太阳能追光系统

为了高效利用太阳能,为太阳能板加装追光系统是一个简单可靠的实现方式。基于北斗授时定位的太阳能追光系统由嵌入式芯片S3C2440与北斗模块通讯获取太阳能板所在位置和当前时间,再通过太阳定位算法实时计算出太阳方位角与高度角,最终由步进电动机驱动器来驱动双轴电动机调整太阳能电池板,以最大角度接收太阳能,实现追光。实验证明,基于北斗授时定位的太阳能追光系统可替代基于GPS的追光系统,且更具优势。     

基于高斯过程回归和WiFi指纹的室内定位方法

为了提高室内定位的准确性,同时降低现场勘测的成本,提出了基于高斯过程回归和WiFi指纹的室内定位方法。首先,在离线阶段,采用高斯过程回归模型(GPR)来扩展WiFi指纹数据库,即通过对不同的GPR核函数进行训练,得到最佳的GPR预测模型,进而利用有限的已知数据预测未知区域的信号强度(RSS)。然后,在指纹匹配阶段中,根据离线阶段得到的RSS数据库,分别使用加权最邻近算法(WKNN)、最大似然估计算法(MLE)、和多层神经网络(MLP)对未知点进行定位。其中,为进一步提高定位精度,提出了误差修正模型,并应用到不同的定位算法中。实验结果表明,kRBF+kMatern+kRQ的核函数组合是最佳的GPR预测模型,平均RSS估计误差为4.59 dBm;与原始勘测地图实现的定位结果比较,基于GPR的定位算法具有更高的定位精度,其中GPR-WKNN算法的定位精度最高,其80%的定位误差为1.32 m,表明了使用GPR扩展地图预测位置的准确性和有效性,同时其能满足商品推荐与物资动态管理、应急救援、智慧停车、传染病患跟踪等新型应用场景对定位精度的高要求。     

基于匹配场的多目标源定位研究

为了研究匹配场定位方法对多元目标的定位效果,使用简正波模型运用匹配场处理进行三目标源定位模拟,对声场进行向量表示,并分别采用常规匹配场处理方法和功率定律处理方法进行匹配处理,分别对单目标和多目标进行仿真,做了多组不同信噪比和不同匹配方法的仿真结果,并进行分析和比较.仿真结果表明,采用匹配场定位的方法对多元目标定位同样有...     

基于VMD-WVD相位法的长电缆局放双端定位

快速准确得到电缆局放故障位置,对电缆系统安全稳定运行具有重要意义。为减小传统行波定位法在长电缆局放定位中反射信号难以识别与时间同步影响,提出一种基于变分模态分解-维格纳威尔分布(VMD-WVD)相位法的电缆局放双端定位。此方法利用VMD-WVD准确标记双端局放信号波头时刻实现双端局放信号的同步,通过相位定位实现长电缆局放入射信号双端同步的优点。本文建立了长线路PSCAD模型,分析故障位置、电缆长度和采样率对VMD-WVD相位法在长电缆定位精度影响。结果表明,在上述三种影响因素中VMD-WVD相位法的平均定位精度为0.54%、0.75%、0.74%,其精度高于传统行波定位法。本文研究成果为长电缆局部放电精准定位提供一种全新思路。     

舰船抗冲击试验爆源与靶船定位方法研究

在舰船抗冲击试验中,爆炸瞬时爆源与靶船相对位置的确定是试验重点,爆距是否满足要求是保证靶船安全及试验效果的重要指标。采用分时长基线球面交汇原理和GPS联测技术对水下目标进行精确定位。爆源处安装接收水听器提高了试验的安全性,水下靶船不用高精度光纤陀螺,而是安装2个水听器和压力传感器,用于测量靶船航向和位置,克服了漂移随时间而增大等弱点。试验应用表明,系统稳定可靠,定位精度满足试验要求。