张 斌，何勇军，程 剑，罗荣钧，王 钦，尹习伟，刘英男

(1.国网山东省电力公司建设公司，山东济南 250001；2.国网山东省电力公司，山东济南，250001；3.山东大学电气工程学院，山东济南 250061)

0 引言

近几年电力施工吊车作业队伍和工程量不断扩大[1-3]。吊车司机很难根据肉眼目测来判断吊车臂与带电设备间距离，往往因距离较近而未及时停止吊车臂而引发人身安全和大范围停电事故，国内外公司已研制相关的吊车防碰撞系统并应用于实际工程[4]：法国SMIE公司采用仿真建模技术还原吊车施工现场，吊车操作者可实时观察吊车动态；德国西门子公司利用超声波技术测量吊车与障碍物距离，采用碰撞预警算法实现吊车防碰撞；美国CRANE公司采用无线监视系统预防吊车碰撞。上述系统结构复杂、成本较高、兼容性较差，无法适用于特高压变电站吊装作业场景。文献[5-8]提出测量工频电场进行安全距离预警的方法，特高压变电站电力设备所发出的工频电场是一种频率为50 Hz的交变准静态电场，在实际应用过程中，工频电场测量结果受到运行工况和多设备产生电场叠加影响，导致测量结果不准确，产生误报漏报。UWB(ultra wide band)超宽带测距技术广泛应用在室内定位，而在特高压变电站设备密集遮挡严重的室外场合，会导致UWB信号穿透力不足，大大降低测距精度[9]。

为解决特高压变电站建设过程中对吊车吊臂距离探测和工频电场测量存在误差的问题，本文基于UWB和视觉信息，设计了一种特高压变电站吊装作业安全预警系统，实时采集吊车和吊臂位置，实现吊车作业过程中的全方位安全管控。……