新型配电网生产作业安全数字化防控技术及智能装备

核心观点与关键数据

• 研究背景：新型电力系统安全涵盖电网安全、生产安全和信息安全，配电网安全生产面临高电压、强电流等危险环境，2017-2022年共发生278起电力事故，平均每起死亡1.554人。
• 国家政策：十九大报告提出“安全发展理念”，国家能源局及国务院安委会发布多项安全监管计划，强调提高电力系统本质安全水平。
• 安全防护难点：电力生产安全风险呈现多元化特征（违章动态性、场景依存性、风险瞬时性、距离强相关、复杂多样性），需系统化、体系化进行管控。

技术框架与关键突破

• 数字化安全防控技术：
  • 平面化安全行为解译：基于固定视频监控等工具，通过视觉影像处理进行风险智能辨识和告警。
    • 静态风险元素：提出基于细粒度目标检测的静态安全防护工具精细化识别方法，模态中心数K=6时平均精度均值达86.38%。
    • 动态风险元素：针对人员违章动作的随机时空特征变化，实现高精度识别。
    • 多元交互风险元素：通过场景理解技术精准表征场景元素间交互关系。
  • 立体化安全距离：基于北斗差分定位、多摄像头联动、双目立体匹配等技术，实现分米级安全距离检测与预警。
  • 全息化多物理场融合：通过声-光-热多物理场融合成像，直观检测安全风险区域。
• 智能装置：
  • 电力视觉边缘智能：提出前端智能加速策略和通道剪枝方法，服务器端模型压缩精度损失控制在6%，智能盒产品销量达3000套。
  • 新型安全风险防护智能装置：单目装置识别常见人员违章，双目装置实现近电安全距离精确测量及防碰撞告警。

研究结论与展望

• 核心结论：通过平面、立体、全息技术融合，结合边缘智能装置，可实现电力生产全过程风险辨识与防控，显著提升安全水平。
• 未来展望：
  • 构建大安全分析格局，实现跨模态感知手段。
  • 研究跨模态数据特征融合方法，实现多元风险诱因综合研判。
  • 发展人机混合增强智能风险认知技术，强化智能安全风险识别的辅助作用。