本發(fā)明屬于變電站工程監(jiān)測(cè)，涉及到一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
1、隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的縱深推進(jìn)，變電站作為電力系統(tǒng)核心樞紐的工程建設(shè)安全性、可靠性與高效性備受關(guān)注。其中大型設(shè)備吊裝作業(yè)因多環(huán)節(jié)協(xié)同作業(yè)的高復(fù)雜性，面臨碰撞、傾斜等重大安全風(fēng)險(xiǎn)，而傳統(tǒng)基于人工經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)測(cè)模式已難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判。因此，實(shí)施吊裝碰撞預(yù)警監(jiān)測(cè)對(duì)于保障設(shè)備與人員安全、提升施工效率及確保工程質(zhì)量具有不可替代的重要意義。
2、現(xiàn)有技術(shù)中，也有一些涉及到變電站吊裝碰撞監(jiān)測(cè)相關(guān)的解決方案，例如，中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為cn118877752a的一種變電站吊車防碰撞控制方法及系統(tǒng)，其利用球形電場(chǎng)傳感器與激光雷達(dá)監(jiān)測(cè)帶電障礙物位置及距離，通過(guò)圖像采集模塊識(shí)別并提供避障方案，提升觀測(cè)自動(dòng)化程度，規(guī)避人工視覺(jué)誤差與盲區(qū)，實(shí)時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)吊臂與障礙物距離，防范吊裝事故。
3、另外一件中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為cn116692690a的一種吊車防撞預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，當(dāng)檢測(cè)吊車進(jìn)入作業(yè)區(qū)時(shí)，獲取其位置、吊臂長(zhǎng)度與傾角，得到頂點(diǎn)三維坐標(biāo)，依預(yù)設(shè)安全距離構(gòu)建安全坐標(biāo)集，結(jié)合障礙物三維坐標(biāo)確定風(fēng)險(xiǎn)障礙物，計(jì)算吊臂與障礙物距離，小于安全距離時(shí)發(fā)碰撞告警，當(dāng)檢測(cè)到吊臂周圍存在電場(chǎng)時(shí)，確定電場(chǎng)所對(duì)應(yīng)的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度，若電場(chǎng)強(qiáng)度超閾值時(shí)發(fā)觸電告警，有效預(yù)防吊車發(fā)生碰撞和觸電。
4、上述方案雖然提出一些變電站吊裝碰撞監(jiān)測(cè)相關(guān)的解決方法，但是現(xiàn)有技術(shù)還存在以下幾種局限性表現(xiàn)，具體為：1、現(xiàn)有技術(shù)存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)域建模離散化缺陷，依賴激光雷達(dá)離散點(diǎn)云檢測(cè)障礙物，將吊臂簡(jiǎn)化為末端單點(diǎn)監(jiān)測(cè)目標(biāo)，未有效構(gòu)建吊車吊裝連續(xù)運(yùn)動(dòng)包絡(luò)空間，忽視吊裝負(fù)載因慣性產(chǎn)生的擺動(dòng)包絡(luò)域及人為操作導(dǎo)致的偏移因素，難以精準(zhǔn)評(píng)估動(dòng)態(tài)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，存在監(jiān)測(cè)盲區(qū)與誤判隱患。
5、2、現(xiàn)有技術(shù)忽略吊臂金屬導(dǎo)體與電場(chǎng)的耦合作用，未考慮其對(duì)周圍電磁場(chǎng)強(qiáng)分布的動(dòng)態(tài)畸變影響，僅依賴預(yù)設(shè)固定電場(chǎng)強(qiáng)度閾值觸發(fā)告警，無(wú)法精準(zhǔn)反映吊臂實(shí)際帶電風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)，導(dǎo)致告警機(jī)制存在滯后性或誤判隱患，難以適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境下的實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此，為解決上述背景技術(shù)中所提出的問(wèn)題，現(xiàn)提出一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法。
2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明提供一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，包括：基于歷史動(dòng)作慣性特征、當(dāng)前作業(yè)目標(biāo)約束以及實(shí)時(shí)位置反饋，動(dòng)態(tài)生成指定吊車的吊裝軌跡包絡(luò)空間，包括吊臂本體包絡(luò)空間和吊裝物體包絡(luò)空間。
3、關(guān)聯(lián)變電站現(xiàn)場(chǎng)其他吊車的吊裝軌跡包絡(luò)空間，標(biāo)定包絡(luò)空間交集域?yàn)橛行闻鲎诧L(fēng)險(xiǎn)域。
4、同步監(jiān)測(cè)變電站電場(chǎng)源的電磁場(chǎng)強(qiáng)空間分布，基于場(chǎng)強(qiáng)梯度變化率與吊臂位姿參數(shù)動(dòng)態(tài)計(jì)算指定吊車吊臂末端與最近電場(chǎng)源的安全間距裕度閾值，標(biāo)定小于所述裕度閾值的最近電場(chǎng)源空間覆蓋域?yàn)闊o(wú)形碰撞風(fēng)險(xiǎn)域。
5、當(dāng)指定吊車進(jìn)入所述有形碰撞風(fēng)險(xiǎn)域或無(wú)形碰撞風(fēng)險(xiǎn)域時(shí)，觸發(fā)分級(jí)預(yù)警信號(hào)。
6、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果如下：（1）本發(fā)明通過(guò)融合歷史動(dòng)作慣性特征、當(dāng)前作業(yè)目標(biāo)約束以及實(shí)時(shí)位置反饋，構(gòu)建隨作業(yè)狀態(tài)自適應(yīng)更新的整合吊臂本體與吊裝物體的吊裝軌跡包絡(luò)空間，通過(guò)多維度數(shù)據(jù)耦合實(shí)現(xiàn)對(duì)吊裝過(guò)程中慣性擺動(dòng)、人為操作偏移等動(dòng)態(tài)因素的精準(zhǔn)建模，顯著提升復(fù)雜工況下碰撞風(fēng)險(xiǎn)域的連續(xù)化、立體化監(jiān)測(cè)精度。
7、（2）本發(fā)明于吊裝物體包絡(luò)空間構(gòu)建過(guò)程中融入靜態(tài)障礙物規(guī)避機(jī)制，結(jié)合多吊車包絡(luò)空間交集區(qū)域的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)吊裝作業(yè)全軌跡的有形碰撞風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判，顯著提升復(fù)雜工況下吊裝作業(yè)的安全性與協(xié)同效率，為多設(shè)備聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景提供系統(tǒng)化的碰撞預(yù)防解決方案。
8、（3）本發(fā)明同步監(jiān)測(cè)變電站電場(chǎng)源的電磁場(chǎng)強(qiáng)空間分布，通過(guò)電磁場(chǎng)動(dòng)態(tài)分布與設(shè)備姿態(tài)的耦合分析，精準(zhǔn)量化不同作業(yè)位置的安全臨界值，實(shí)現(xiàn)安全標(biāo)準(zhǔn)隨環(huán)境與工況的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)匹配，顯著提升復(fù)雜電磁環(huán)境下觸電風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的精細(xì)化程度與響應(yīng)靈敏度，有效避免固定閾值導(dǎo)致的滯后告警或誤判問(wèn)題。
1.一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述指定吊車的吊裝軌跡包絡(luò)空間動(dòng)態(tài)生成過(guò)程，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述多條避障可行軌跡生成過(guò)程包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述對(duì)無(wú)碰撞拓?fù)渎窂綀D內(nèi)各條路徑進(jìn)行指定吊車運(yùn)動(dòng)約束校驗(yàn)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述重構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)包括以下內(nèi)容：
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述以當(dāng)前位置為基準(zhǔn)重新構(gòu)建后續(xù)軌跡包絡(luò)空間，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)變電站電場(chǎng)源的電磁場(chǎng)強(qiáng)空間分布，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述計(jì)算指定吊車吊臂末端與最近電場(chǎng)源的安全間距裕度閾值，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述相對(duì)指定吊車吊臂末端最近的電場(chǎng)源目標(biāo)確定過(guò)程包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能化感知的變電站工程監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述分級(jí)預(yù)警信號(hào)包括進(jìn)入所述有形碰撞風(fēng)險(xiǎn)域的一級(jí)預(yù)警信號(hào)和進(jìn)入所述無(wú)形碰撞風(fēng)險(xiǎn)域的二級(jí)預(yù)警信號(hào)，其響應(yīng)過(guò)程具體如下：通過(guò)人機(jī)交互界面輸出聲光警報(bào)及操作禁令；