Aplicación del terminal de posicionamiento de alta precisión GNSS en la protección de seguridad del personal de subestaciones

Protección de seguridad del personal de la subestación

La subestación es una parte importante del sistema de energía eléctrica, que está relacionada con la seguridad de la energía eléctrica y el desarrollo de la sociedad. En la actualidad, el funcionamiento y el mantenimiento diarios de las subestaciones se realizan principalmente mediante la inspección y el mantenimiento periódicos por parte de inspectores para determinar si existen defectos y peligros ocultos en los equipos. Dado que la subestación es un escenario de alto riesgo, la seguridad del personal es extremadamente importante.

Antecedentes del proyecto

Debido a la inadecuada protección técnica y a la falta de medios de control científicos y eficientes en el funcionamiento tradicional de las subestaciones, es fácil que se produzca un retraso en la alerta de seguridad de los operarios, y los gestores no pueden supervisar el proceso de funcionamiento, realizar un seguimiento de la reproducción y el mando y envío en tiempo real, lo que a su vez causa víctimas y pérdidas materiales en cierta medida. Encargado por el cliente, Hi-Target proporcionó mejoras de protección de seguridad del personal para una subestación de State Grid con el fin de garantizar con precisión la seguridad de los operarios.

Análisis de los puntos críticos

El proyecto se enfrenta a tres problemas principales: En primer lugar, el complejo entorno operativo de la subestación y el grave impacto de las interferencias electromagnéticas, que dan lugar a equipos de posicionamiento imprecisos. En segundo lugar, el proyecto necesita superar los problemas de integración del posicionamiento en interiores y exteriores. Los métodos de posicionamiento tradicionales son relativamente simples, y el posicionamiento en interiores y exteriores no puede lograrse en el mismo dispositivo. En tercer lugar, el proyecto requiere una gran precisión de los equipos de posicionamiento, así como alarmas de advertencia en tiempo real en caso de intrusión de operadores en la zona.

Programa de implantación

Para los requisitos de este proyecto, Hi-Target proporciona la construcción de estaciones base GNSS y UWB, la adquisición de mapas de alta precisión y otros servicios de infraestructura. Mediante el uso de una serie de terminales de posicionamiento de alta precisión a nivel centimétrico, como el casco inteligente de alta precisión GNSS Qbox S30 de desarrollo propio, el teléfono móvil de alta precisión GNSS Qmini A10 (UWB) y la tarjeta de trabajo UWB, que están conectados al sistema de servicio de localización de alta precisión GNSS de la red eléctrica, se forma un conjunto completo de sistema de protección de seguridad de funcionamiento de la subestación para garantizar la seguridad del funcionamiento de la energía mediante la defensa técnica.

En el programa, el casco inteligente GNSS de alta precisión Qbox S30 y el teléfono móvil GNSS de alta precisión Qmini A10 (UWB) tienen una gran capacidad antiinterferencias electromagnéticas porque contienen una antena en espiral omnidireccional miniaturizada y una antena de posicionamiento UWB, que pueden garantizar la precisión de la transmisión de datos y la precisión del equipo de posicionamiento. Por su parte, los terminales GNSS de alta precisión Hi-Target son productos multiforme, compactos y portátiles, con funciones de posicionamiento, comunicación y disparo a nivel centimétrico, que pueden realizar el posicionamiento integrado en interiores y exteriores del personal de la subestación en el mismo dispositivo y proporcionar avisos en tiempo real.

Flujo de trabajo

I. Construcción de la estación base GNSS y la estación base UWB

De acuerdo con las condiciones del emplazamiento y las necesidades operativas, el proyecto lleva a cabo la construcción de estaciones base GNSS, estaciones base UWB y otras infraestructuras.

1. Construcción de estaciones base GNSS

Selección y estudio del emplazamiento

Antes del reconocimiento sobre el terreno, los operadores envían primero al cliente el cuestionario de situación del emplazamiento propuesto para determinar el uso del terreno o tejado y las condiciones de suministro eléctrico, comunicación, suministro de agua, protección de la seguridad del emplazamiento de la estación y otras infraestructuras de apoyo, elaboran el plan de trabajo del reconocimiento, preparan los instrumentos y equipos y la información; en segundo lugar, erigen la antena geodésica de estrangulamiento en la dirección seleccionada, para lo cual la altura de la erección de la antena debe coincidir con la altura del muelle de observación propuesto. A continuación, se recopilan y descargan los datos de observación y se convierten en archivos estándar; se utiliza software de análisis de calidad de datos para procesar y analizar los datos de observación. La tasa de disponibilidad de los datos de observación no debe ser inferior al 95%, el impacto multitrayecto medio en MP1 debe ser inferior a 0,5 m, y en MP2 y MP3 debe ser inferior a 0,65 m, los resultados de las pruebas deben rellenarse en la "tabla de resultados de las pruebas de campo en el emplazamiento de la estación".

Construcción del muelle de observación

Con el fin de construir el muelle de observación más rápido y mejor, antes de verter el hormigón, las losas de mármol pre-personalizadas y procesadas se fijan verticalmente alrededor de la parte inferior del cuerpo del muelle, y el tambor de acero inoxidable debe ser el centro, y las cuatro losas de mármol en el lado se fijan verticalmente. Las juntas entre ellas se pegan con cola, y la periferia se ata y fija con alambre fino de hierro. Una vez fraguado el hormigón vertido en el muelle de observación, hay que terminar la columna del muelle de observación, lo que incluye limpiar la cinta de embalaje exterior del tambor de acero inoxidable, eliminar las manchas de cemento de la columna y asegurarse de que el tambor de acero inoxidable de la columna esté brillante y libre de manchas. Al mismo tiempo, se colocan tubos roscados de PVC entre la parte inferior del muelle de observación y la sala de observación para evitar la exposición de los cables de antena y garantizar el aspecto, la integración y la normalización del muelle de observación exterior.

Instalación de equipos de centro de datos y despliegue de software de soluciones de alta precisión

La instalación y la puesta en marcha incluyen la disposición de la red del centro de datos, la instalación de los equipos de servidor y de red, y el despliegue del software de cálculo de alta precisión. Una vez conectada la red, los datos de observación del receptor se transmiten al servidor a través del canal de red, y el servicio diferencial puede emitirse una vez configurado el software de cálculo.

Verificación de la precisión

Seleccione tres puntos conocidos en el área de cobertura de la estación base. Después de conectar el terminal de posicionamiento GNSS de alta precisión a la estación base GNSS para conseguir una solución fija, se coloca en el punto conocido y se recoge 20 veces de forma suave. Las coordenadas obtenidas se comparan con las coordenadas de los puntos conocidos. El error está dentro de 2 cm, la precisión de la estación base cumple los requisitos.

2. Construcción de la estación base UWB

El contenido principal de la construcción de la estación base UWB incluye el montaje de la estación base, la fijación del armario de distribución, la fijación de la tubería de roscado, el tendido del cable de comunicación, el tendido de la línea eléctrica, el cableado interno, la puesta en servicio del equipo, etc.

Durante el proceso de construcción y puesta en servicio del proyecto, disponemos de ingenieros técnicos con cualificación de ingenieros certificados para llevar a cabo la puesta en servicio in situ. La puesta en servicio incluye el análisis de las condiciones de funcionamiento del sistema, el ajuste del rendimiento del sistema, la aplicación del ajuste del rendimiento del sistema con el consentimiento del cliente, la copia de seguridad del sistema y la prueba del sistema, y finalmente el sistema se entrega al cliente para su uso.

II. Adquisición de mapas de alta precisión (adquisición de datos de subestaciones)

Mediante el uso de equipos de escaneado láser RTK y 3D, se pueden recopilar datos vectoriales precisos. La recopilación de datos de la subestación incluye datos de varios tipos de equipos energizados, como transformadores, condensadores, cuchillas de puesta a tierra, etc., así como datos de carreteras, casas, césped, espacios abiertos, vallas y otros tipos de terrenos dentro del área de la subestación.

Una vez finalizada la recopilación de datos de la subestación, se dibujan los equipos, las carreteras y otras capas mediante Arcgis. En función de las condiciones in situ, los operadores introducen los atributos de cada zona y, por último, dibujan un mapa temático.

Resultado

Mediante el uso de una variedad de terminales de posicionamiento GNSS de alta precisión, las funciones realizadas son las siguientes:Posicionamiento de la ubicación del personal: Utilizando el casco inteligente de alta precisión GNSS Qbox S30, el teléfono móvil de alta precisión GNSS Qmini A10 (UWB) y la tarjeta de trabajo UWB, los responsables pueden ver la ubicación y la trayectoria de acción del personal operativo en tiempo real, obtener información sobre el personal y realizar el mando visual y el despacho.

Inspección de equipos eléctricos: Mediante el teléfono móvil GNSS de alta precisión Qmini A10 (UWB), puede correlacionar planes de trabajo, realizar registros de protección de equipos y llevar a cabo inspecciones estandarizadas basadas en líneas - puntos de inspección - equipos. Soporta opciones estándar, entrada de texto, carga de fotos, grabación de campo y otros métodos de grabación, soporta la seguridad y el almacenamiento de datos, se integra perfectamente con el sistema de procesamiento back-end, exporta datos de inspección, y realiza Informa ionización de la inspección de equipos de energía.

Advertencia de seguridad de funcionamiento: Mediante el uso del casco de seguridad inteligente de alta precisión GNSS Qbox S30 y la tarjeta de trabajo UWB, se puede realizar el posicionamiento a nivel centimétrico del personal en interiores y exteriores. Al mismo tiempo, delinear dos y tres vallas electrónicas dimensionales, dentro y fuera de la alarma valla, el centro de mando entre bastidores y GNSS de alta precisión casco de seguridad Qbox S30 puede realizar de dos vías de sonido y alarma de luz, alarma inteligente (fuera del sombrero, caída, ascenso, silencio, alarma SOS, etc.), para lograr todo el año, todo el tiempo de monitoreo inteligente a distancia.

Asistencia de mando a distancia: Mediante el uso del casco de seguridad inteligente de alta precisión GNSS Qbox S30, se pueden realizar llamadas de audio y vídeo (intercomunicación de vídeo entre el centro de mando entre bastidores y el casco de seguridad GNSS, visualización de la operación in situ) e intercomunicación de voz (intercomunicación de llamada única o intercomunicación de llamada de grupo entre el centro de monitorización entre bastidores y el casco de seguridad inteligente de alta precisión GNSS) sin limitación de distancia de cobertura. En caso de emergencia, los operadores pueden solicitar ayuda y tomar medidas de emergencia a distancia en el primer momento. Y la cámara del Qbox S30 puede recoger la situación de la operación en tiempo real y enviar imágenes y vídeos, por lo que el gerente puede entender la situación de trabajo de los operadores y regular el proceso de trabajo en tiempo real a través de la monitorización remota.

Resumen del proyecto

Mediante el uso de una variedad de cascos inteligentes GNSS de alta precisión Qbox S30, teléfono móvil GNSS de alta precisión Qmini A10 (UWB), tarjetas de trabajo UWB y otros terminales de posicionamiento GNSS de alta precisión en subestaciones, se puede realizar la visualización precisa de mapas, el posicionamiento a nivel centimétrico del personal y la protección de la seguridad, la visualización y estandarización de las operaciones y la advertencia de seguridad en tiempo real, garantizar la seguridad de las operaciones de la red eléctrica por medio de la tecnología y la defensa, y mejorar significativamente la eficiencia operativa.