电厂的安全生产涉及设备安全和人员安全,设备安全通过运行、检修、点检等生产管理方法,结合监控系统和生产管理系统完成。运行人员的人身安全问题是当前电力生产中非常重要的研究课题。2006年发生电力人身死亡事故在全国有48起,死亡106人。2017年,发生电力人身伤亡事故在全国有53起,死亡62人。可以看出,过去十多年,全国电力安全生产人身死亡事故的情况虽有减少,但仍然很高,安全管理的问题没有得到根本解决。本文围绕UWB技术定位与电厂主动安全方法两个问题展开了研究。在电厂中,应用UWB高精度定位技术、无线通讯技术,通过采集实时数据、工单、两票、巡点检等一系列生产管理数据,建立了一个信息物理融合系统(CPS)。在此系统中建立了主动安全数据库,将人员任务与主动安全数据库对接,通过主动、实时的安全提醒、预防和控制,建立了智能化本质安全防控体系,避免人身伤亡事故的发生,实现了本质安全管理。对于重点区域,如配电室及重要设备区域,本文分析研究了基于UWB的TDOA室内定位方法,通过实验选择了PLS-PSO混合的定位算法,并选择了合适的参数,建立了UWB的定位系统。建立了一种小范围预测模型,通过实验和仿真分析验证了定位的有效性。达成了较高定位精度,定位精度最优可以达到10cm。并基于晋能电力集团有限公司现有的IT基础设施、生产与管理信息系统,进行了模拟实验,将采集的信息经过后台高性能运算得出设备和人员的坐标信息,划定危险区域电子围栏,及时对进入或接近危险区域内的人员及时预警。同时系统中主站侧对多个巡视、操作、施工、检修或参观等作业任务工作组进行监视、记录、提醒和告警等功能。