一种电网施工作业的防触电方法及系统与流程

本发明涉及电网施工监管，具体是一种电网施工作业的防触电方法及系统。

背景技术：

1、电网施工作业具体指的是在电力系统中，对电网设备、线路和设施进行安装、调试、检修、维护、改造或扩建等一系列的工程施工活动，这些作业通常涉及高压、超高压或特高压电网设备，包括输电线路、变电站、开关站、配电设施等；

2、在电网施工作业中，由于作业环境复杂、设备多样、操作难度大，触电事故频发，严重威胁作业人员的生命安全，现有的防触电措施往往依赖作业人员的个人防护设备和现场的安全管理，缺乏主动预防和实时监测能力，触电监管难度大，智能化程度低，不利于保证作业人员的安全和电网施工作业稳定性；

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电网施工作业的防触电方法及系统，解决了现有技术缺乏主动预防和实时监测能力，不利于保证作业人员的安全和电网施工作业稳定性，触电监管难度大且智能化程度低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种电网施工作业的防触电系统，包括服务器、作业区域布设模块、电力监测模块、智能防护模块、防护监测评估模块和作业预警模块；作业区域布设模块获取到电网施工作业区域，依据电网施工的特点和潜在风险点来确定电网施工作业区域的关键位置，并将相应关键位置标记为i，且i为大于1的自然数；

4、电力监测模块用于在所有关键位置布设高精度的电流互感器和电压互感器，并对关键位置i的电流和电压状况进行实时监测，通过分析以确定安全位置和触电风险位置，若电网作业区域中存在触电风险位置，则生成触电高隐患信号，若电网作业区域中不存在触电风险位置，则生成触电低隐患信号，且将触电高隐患信号经服务器发送至作业预警模块和智能防护模块；

5、作业预警模块接收到触电高隐患信号时发出相应预警，智能防护模块接收到触电高隐患信号时自动启动防护措施，包括切断电源和启动绝缘屏障，防止触电事故的发生；防护监测评估模块用于设定防护时期，将防护时期内电网施工作业的防护效率进行检测分析，通过分析生成防护正常信号或防护风险信号，且将防护风险信号经服务器发送至作业预警模块，作业预警模块接收到防护风险信号时发出相应预警。

6、进一步的，电力监测模块的具体运行过程包括：

7、采集到关键位置i的实时电流值和电流瞬间增大幅度，将实时电流值和电流瞬间增大幅度与相应的预设实时电流阈值和预设电流瞬间增大幅度阈值分别进行数值比较，若实时电流值或电流瞬间增大幅度超过相应预设阈值，则将关键位置i标记为触电风险位置；

8、若实时电流值和电流瞬间增大幅度均未超过相应预设阈值，则采集到关键位置i的电压波动范围值和电压瞬间变化幅度，将电压波动范围值和电压瞬间变化幅度与预设电压波动范围阈值和预设电压瞬间变化幅度阈值分别进行数值比较，若电压波动范围值或电压瞬间变化幅度超过对应预设阈值，则将关键位置i标记为触电风险位置；若电压波动范围值和电压瞬间变化幅度均未超过对应预设阈值，则将关键位置i标记为安全位置。

9、进一步的，防护监测评估模块的具体运行过程包括：

10、采集到智能防护模块接收到相应触电高隐患信号的时刻并将其标记为触电警报时刻，以及采集到智能防护模块开始启动相应防护措施的时刻并将其标记为防护触发时刻，将防护触发时刻与相应的触电警报时刻进行时间差计算得到防护效检值；

11、采集到防护时期内的所有防护效检值，将所有防护效检值进行均值计算和方差计算以得到防护效测值和防护效况值，将防护效测值和防护效况值与预设防护效测阈值和预设防护效况阈值分别进行数值比较，若防护效测值超过预设防护效测阈值且防护效况值未超过预设防护效况阈值，则生成防护风险信号；若防护效测值未超过预设防护效测阈值且防护效况值未超过预设防护效况阈值，则生成防护正常信号；其余情况则进行防护精准评估分析。

12、进一步的，防护精准评估分析的具体分析过程如下：

13、将防护效检值与预设防护效检阈值进行数值比较，若防护效检值超过预设防护效检阈值，则将对应防护效检值标记为防护异检值；获取到防护时期内防护异检值的数量并将其与防护效检值的数量进行比值计算得到防护异占值，通过将防护异占值和防护效测值进行数值计算得到防护检评值，将防护检评值与预设防护检评阈值进行数值比较，若防护检评值超过预设防护检评阈值，则生成防护风险信号；若防护检评值未超过预设防护检评阈值，则生成防护正常信号。

14、进一步的，服务器与位险决策分析模块通信连接，位险决策分析模块用于设定决策周期，采集到决策周期内关键位置i被标记为触电风险位置的次数并将其定义为触电险频值，将触电险频值与预设触电险频阈值进行数值比较，若触电险频值超过预设触电险频阈值，则将关键位置i标记为高险位置；若触电险频值未超过预设触电险频阈值，则将关键位置i标记为低险位置，且将高险位置和低险位置发送至服务器进行存储。

15、进一步的，服务器与作业匹配异常判断模块通信连接，服务器将高险位置发送至作业匹配异常判断模块，作业匹配异常判断模块获取到高险位置后，将进行高险位置的作业人员进行分析，判断相应作业人员与对应高险位置的作业匹配性，并生成非匹配信号或匹配信号，且将非匹配信号经服务器发送至作业预警模块，作业预警模块接收到非匹配信号时发出相应预警。

16、进一步的，作业匹配异常判断模块的具体运行过程如下：

17、采集到对应作业人员在历史阶段进行电网施工作业的总时长并将其标记为电网作业施时值，以及采集到作业人员在历史阶段进行电网施工作业过程中出现错误操作的次数并将其标记为电网作业错频值，且采集到作业人员相邻上一次进行电网施工作业的结束时刻，将当前时刻与相邻上一次进行电网施工作业的结束时刻进行时间差计算得到电网作业时隔值，通过将电网作业施时值、电网作业错频值和电网作业时隔值进行数值计算得到电网作业检析值，将电网作业检析值与预设电网作业检析阈值进行数值比较，若电网作业检析值超过预设电网作业检析阈值，则生成相应作业人员的匹配信号；若电网作业检析值未超过预设电网作业检析阈值，则生成相应作业人员的非匹配信号。

18、进一步的，服务器与作业区域警报等级划分模块通信连接，作业区域警报等级划分模块用于将电网施工作业区域进行警报等级检测分析，通过分析将电网施工作业区域标记为一级警报区域、二级警报区域或三级警报区域，且将电网施工作业区域的等级划分信息经服务器发送至作业预警模块。

19、进一步的，警报等级检测分析的具体分析过程如下：

20、采集到电网施工作业区域中高险位置的数量，并将高险位置的数量与关键位置的总数量的比值标记为高险位占值，以及将决策周期内所有关键位置的触电险频值进行求和计算并取均值以得到触电险况值，通过将高险位占值和触电险况值进行数值计算得到警报等级评析值，将警报等级评析值与预设警报等级评析值范围进行数值比较，若警报等级评析值超过预设警报等级评析值范围的最大值，则将电网施工作业区域标记为一级警报区域；若警报等级评析值未超过预设警报等级评析值范围的最小值，则将电网施工作业区域标记为三级警报区域；若警报等级评析值处于预设警报等级评析值范围内，则将电网施工作业区域标记为二级警报区域。

21、进一步的，本发明还提出了一种电网施工作业的防触电方法，包括以下步骤：

22、步骤一、作业区域布设模块获取到电网施工作业区域，依据电网施工的特点和潜在风险点来确定电网施工作业区域的关键位置；

23、步骤二、电力监测模块对所有关键位置的电流和电压状况进行实时监测，通过分析以确定安全位置和触电风险位置，并生成触电高隐患信号或触电低隐患信号；

24、步骤三、在生成触电高隐患信号时，智能防护模块自动启动防护措施；

25、步骤四、防护监测评估模块将防护时期内电网施工作业的防护效果进行检测分析，通过分析生成防护正常信号或防护风险信号，在生成防护风险信号时使作业预警模块发出相应预警。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、1、本发明中，通过电力监测模块对所有关键位置的电流和电压状况进行实时监测，通过分析以生成触电高隐患信号或触电低隐患信号，在生成触电高隐患信号时使智能防护模块自动启动防护措施，实现对电网施工作业区域的有效监测，保证作业人员的安全和施工稳定性，且通过防护监测评估模块将防护时期内电网施工作业的防护效率进行检测分析，在生成防护风险信号时使作业预警模块发出相应预警，保证后续的安全防护性能；

28、2、本发明中，通过位险决策分析模块进行分析以确定高险位置，以便后续针对不同位置进行作业时采取相适配的合理措施，减小作业管理难度并提升作业安全性，且通过作业匹配异常判断模块将进行高险位置的作业人员进行分析，判断相应作业人员与对应高险位置的作业匹配性，在生成非匹配信号时提醒管理人员及时进行相应高险位置的作业人员更换，从而进一步保证相应高险位置的作业安全性，以及通过作业区域警报等级划分模块将电网施工作业区域进行警报等级检测分析，有利于进行管理方案规划，进一步保证电网施工作业安全性，智能化程度高。