郝曉紅 王文華 李燕輝 韓冬梅

摘 要：通過對大多數(shù)的變電站的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，變電站普遍存在微機(jī)防誤閉鎖裝置不能對臨接地線的使用操作進(jìn)行有效的管理。針對這一問題本課題設(shè)計(jì)了變電站臨時(shí)接地線管理系統(tǒng)，并結(jié)合實(shí)際闡述了此系統(tǒng)在變電站實(shí)際操作中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：防誤閉鎖；臨時(shí)接地線；管理系統(tǒng)

引言

近年來，微機(jī)防誤閉鎖裝置廣泛運(yùn)用于各個(gè)變電站中，通過五防系統(tǒng)微機(jī)軟件規(guī)則庫控制現(xiàn)場鎖具的閉鎖和解鎖，這在很大程度上減少了事故的發(fā)生，為現(xiàn)場運(yùn)行人員的倒閘操作加了一道人身保險(xiǎn)，提高了變電站的現(xiàn)代化管理水平。但是微機(jī)防誤閉鎖裝置并沒有實(shí)現(xiàn)對臨時(shí)接地線有效管控和實(shí)時(shí)監(jiān)測。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國因臨時(shí)接地線使用不規(guī)范而引起的事故占誤操作事故總數(shù)的60%，因此這是一個(gè)急需解決的問題。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前大多數(shù)變電站一般只是將臨時(shí)接地線安放在安全工器具室，具體使用和管理雖然有一套自己的管理制度，但更多的依賴于使用人員自身的安全意識和制度的約束，缺乏行之有效的技術(shù)手段。因此，本課題從現(xiàn)狀出發(fā)，結(jié)合實(shí)際，設(shè)計(jì)了變電站臨時(shí)接地線管理系統(tǒng)，將臨時(shí)接地線管理與五防裝置聯(lián)合起來，實(shí)現(xiàn)不同類型、不同型號地線的有效管控和實(shí)時(shí)監(jiān)測。

1 系統(tǒng)組成

本項(xiàng)目是研發(fā)一套臨時(shí)接地線的狀態(tài)采集系統(tǒng)，與微機(jī)五防系統(tǒng)綜合使用，組成變電站臨時(shí)接地線管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對操作現(xiàn)場的臨時(shí)接地線的掛接、拆除狀態(tài)進(jìn)行采集。采用前沿先進(jìn)技術(shù)，集光、機(jī)、電于一體，以UT-Net微功耗無線網(wǎng)絡(luò)和RFID射頻通訊技術(shù)為平臺，實(shí)現(xiàn)對全站臨時(shí)接地線的統(tǒng)一管理及狀態(tài)的時(shí)時(shí)跟蹤，從而達(dá)到防止隨意取/送接地線、掛/拆接地線的效果，彌補(bǔ)防誤閉鎖裝置在臨時(shí)接地線操作方面的薄弱環(huán)節(jié)，提高操作的安全性，從而杜絕誤操作幾率。

臨時(shí)接地線管理系統(tǒng)主要由三個(gè)模塊組成：主控模塊（微機(jī)防誤閉鎖主機(jī)）、地線管理控制器、檢測閉鎖模塊（見圖1）。

2 功能介紹

2.1 主控模塊：微機(jī)防誤閉鎖主機(jī)為整個(gè)系統(tǒng)的控制中心，其主要任務(wù)是通過地線管理控制器查詢并顯示接地線存放的相關(guān)信息和依據(jù)微機(jī)防誤系統(tǒng)的要求向地線管理控制器發(fā)出解鎖或閉鎖接地插頭的命令（與微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)配合使用）。同時(shí)為系統(tǒng)與外部通信提供接口，它與地線管理控制器之間采用網(wǎng)絡(luò)方式通訊。

2.2 地線管理控制器：是該系統(tǒng)的現(xiàn)場控制單元。也是主控機(jī)與現(xiàn)場閉鎖裝置的中間紐帶，主要負(fù)責(zé)管理控制檢測閉鎖機(jī)構(gòu)，對上執(zhí)行防誤閉鎖主機(jī)閉鎖和解鎖的命令，對下能夠?qū)崟r(shí)檢查接地線的當(dāng)前狀態(tài)。包含數(shù)據(jù)配置模塊、識別輸入模塊、液晶顯示與鍵盤輸入模塊。

2.3 檢測閉鎖機(jī)構(gòu)：是該系統(tǒng)的執(zhí)行部件，包含地線識別與閉鎖附件和閉鎖機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)檢測識別接地線編號與閉鎖、解鎖接地線。在每條電力臨時(shí)接地線上安裝閉鎖附件，使用無線碼片作為接地線唯一的身份識別。閉鎖機(jī)構(gòu)安裝在存放臨時(shí)接地線地方（工具柜或支架）的特定控制閉鎖機(jī)構(gòu)，具有識別臨時(shí)接地線和閉鎖解鎖臨時(shí)接地線功能，當(dāng)?shù)鼐€放回來（歸還）時(shí)自動識別臨時(shí)接地線并閉鎖，當(dāng)授權(quán)后可以解鎖，同時(shí)還可以檢測臨時(shí)接地線的狀態(tài)。

3 在變電站中的應(yīng)用

從人機(jī)界面設(shè)置三個(gè)圓點(diǎn)對應(yīng)接地線的實(shí)時(shí)狀態(tài)，其中綠色圓點(diǎn)代表閉鎖未使用的臨時(shí)接地線，紅色圓點(diǎn)已取走，并且已懸掛的臨時(shí)接地線，黃色圓點(diǎn)代表已取走，但還未懸掛的臨時(shí)接地線，當(dāng)設(shè)備轉(zhuǎn)檢修需要用到臨時(shí)接地線時(shí)，運(yùn)行人員在防誤閉鎖主機(jī)模擬開票，整個(gè)開票流程不發(fā)生變動，只是當(dāng)需要在某處懸掛臨時(shí)接地線時(shí)，通過五防主機(jī)人機(jī)界面，選擇需要使用的臨時(shí)接地線，對應(yīng)的臨時(shí)接地線狀態(tài)將發(fā)生變動，顯示為黃色圓點(diǎn)，并提示懸掛地點(diǎn)。將電子票傳票到電腦鑰匙；同時(shí)，防誤閉鎖主機(jī)將解鎖命令發(fā)送給地線管理主機(jī)；地線管理主機(jī)接收到防誤主機(jī)的解鎖命令后，解鎖對應(yīng)閉鎖機(jī)構(gòu)。操作人員持已接票電腦鑰匙及已解鎖的接地線，到現(xiàn)場操作。掛地線：運(yùn)行人員根據(jù)電腦鑰匙的提示取相應(yīng)編號的“臨時(shí)地線”，用電腦鑰匙驗(yàn)證“臨時(shí)地線”地線夾處的無線碼片，操作過程同開機(jī)械掛鎖相同，碼值正確后，電腦鑰匙自動進(jìn)入下一步掛接臨時(shí)地線，重新驗(yàn)證地線頭處的無線碼片，碼值正確后，把“臨時(shí)地線”接入地網(wǎng)，最后掛上“臨時(shí)地線”地線夾。智能地線頭實(shí)時(shí)地把位置與狀態(tài)上傳給五防主機(jī)，對應(yīng)的臨時(shí)接地線狀態(tài)顯示為紅色圓點(diǎn)并提示懸掛地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)指定臨時(shí)接地線掛接到指定的地線樁上。在主機(jī)的地線管理界面上顯示所有接地線的實(shí)時(shí)狀態(tài)，方便監(jiān)控人員實(shí)時(shí)監(jiān)視。拆地線的順序與上述相反。

系統(tǒng)預(yù)留緊急解鎖功能，以適應(yīng)緊急情況下或試驗(yàn)取用地線時(shí)的解鎖需求。

4 系統(tǒng)的主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

4.1 地線身份唯一識別：每根地線具有唯一的ID編碼，區(qū)別于其他五防閉鎖設(shè)備實(shí)現(xiàn)接地線的防誤閉鎖及管理。

4.2 地線無線采碼：每根地線都具有無線采碼系統(tǒng)，通過采集地線樁上的碼值來確定本地線掛在哪個(gè)地線樁上。

4.3 支持UT-NET無線網(wǎng)絡(luò)：每根地線上都具有UT-NET無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，支持UT-NET無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

4.4 無線地線實(shí)時(shí)狀態(tài)匯報(bào)：每根地線都通過UT-NET無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)與主機(jī)連接，匯報(bào)當(dāng)前狀態(tài)、在地線掛上和取下時(shí)，能夠瞬時(shí)匯報(bào)（時(shí)間不超過6秒）。

4.5 無需外接電源，采用電池供電方式，電池使用壽命不低于3年。

4.6 具備防水、防曬、防摔功能。

4.7 具備位置定位功能，能夠識別地線在戶外與在工具室功能。

5 結(jié)束語

臨時(shí)接地線管理系統(tǒng)集接地線智能管理、微機(jī)防誤于一體的新型地線自動化管理系統(tǒng)，將臨時(shí)接地線的存放、操作、使用全過程都納入到微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)，不僅規(guī)范了地線管理流程，實(shí)現(xiàn)地線狀態(tài)的有效查詢，同時(shí)也極大地減低了人為因素造成的惡性事故隱患，對電力設(shè)備的安全運(yùn)行和操作人員的人身安全具有重大的意義。因此本系統(tǒng)可以在變電站廣泛推廣使用，切實(shí)提高變電站現(xiàn)代化安全管理水平。

參考文獻(xiàn)

[1]劉曉文，徐文.變電站臨時(shí)地線管理系統(tǒng)的應(yīng)用及改進(jìn)方式探討[J].硅谷，2010（18）.

[2]國家電網(wǎng)公司防止電氣誤操作安全管理規(guī)定[S].國家電網(wǎng)安監(jiān)[2006]904號文，2006.

[3]2003年以來國家電網(wǎng)公司防止電氣誤操作工作總結(jié)及調(diào)研報(bào)告[R].國家電網(wǎng)公司中國電力科學(xué)研究院.2006.

[4]國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程（變電站和發(fā)電廠電氣部分）[S].國家電網(wǎng)安監(jiān)[2005]83號，國家電網(wǎng)公司，2005.

作者簡介：郝曉紅（1976-），女，內(nèi)蒙古鄂爾多斯人，就職于鄂爾多斯電業(yè)局變電管理一處220kV康巴什運(yùn)維站，負(fù)責(zé)運(yùn)維站的運(yùn)行和維護(hù)工作。

王文華（1971-），男，現(xiàn)就職于鄂爾多斯電業(yè)局變電管理一處，負(fù)責(zé)變電站的運(yùn)行管理工作。

李燕輝（1972），女，本科，就職于鄂爾多斯電業(yè)局變電管理一處，負(fù)責(zé)變電運(yùn)行的管理工作。

韓冬梅（1982-），女，研究生，碩士學(xué)位，就職于鄂爾多斯電業(yè)局變電管理一處220kV康巴什運(yùn)維站，負(fù)責(zé)運(yùn)維站的運(yùn)行和維護(hù)工作。