配網檢修現場移動式安全探測報警裝置研發

馬叢淦，趙曉瑩，王 闖

(1.國網北京市電力公司檢修分公司，北京 100069;2.國網北京市電力公司海淀供電公司，北京 100073)

0 引言

在電網的不斷發展過程中，安全生產是重中之重。在架空配電線路施工時，為確保施工現場的安全，需要設置圍欄和監護人，但一些行人常誤入圍欄進入施工現場；而監護人既要監護施工人員的安全作業，為作業人員傳遞工具，又要兼顧勸阻行人不能進入施工區域，小心高空墜物，容易分散注意力，有時還顧此失彼。針對這個情況，研制出一種配網檢修現場移動式安全探測報警裝置，該裝置具有在有行人靠近時會發出提示音并且閃光的功能，提醒行人不要誤入圍欄，從源頭預防對行人的人身危害，并起到協助監護人工作的作用。

1 現狀初步分析

為了在生產過程中避免此類現象發生，經觀察架空配電線路施工現場，對行人誤入施工區域的情況進行了統計分析；并且區分不同地段，進行了實地調查研究。

1.1 城市繁華地區

在城市較繁華地區，如市場附近、學校附近、交通場站，從設置圍欄到施工結束，一段線路(10基電桿)范圍內，經監護人員提醒不要誤入圍欄的人員有54人。

1.2 一般地區

在居民區、企業附近，從設置圍欄到施工結束，一段線路(10基電桿)范圍內，經監護人員提醒不要誤入圍欄的人員有18人。

1.3 郊外

在農田、河道、山區，從設置圍欄到施工結束，一段線路(10基電桿)范圍內，由于人員很少在此活動，誤入圍欄的情況極少。

因此，在城市繁華地段設置裝置阻止行人誤入施工區域，是保證人員安全的重要課題，也是研究的重點。

2 設計考慮

2.1 監護人員方面

監護人員可以有更多的時間和精力去監護作業人員，減少整體施工的時間，提高工作效率，從而進一步降低安全事故風險率。

2.2 使用方面

探測提示儀具有智能、環保等優勢，并且便于攜帶，可隨時移動和拆卸。

3 設計方案

3.1 能源供應

考慮到環境保護的需要，采用太陽能板供電方式，屬于清潔綠色能源；同時起到安全作用，實現了社會責任。由于太陽能具有普遍性，采用太陽能作為能量來源，可以在室外直接使用，無需開采和運輸。同時，該設備配置有蓄電池，方便在光照不足，如下雨、霧霾天氣的情況下使用，也具有充電的功能，可實現在太陽光充足時自動切換為充電模式，以保證在太陽光不足的條件下使用設備有充足的能源供應。

3.2 設計思路

該裝置的設計思路是：當行人進入到危險區域時，閃爍燈裝置與聲音裝置由感應探測器啟動，同時發出聲光警示，提醒行人離開，同時提醒監護人對現場進行檢查，確保行人處在安全距離之外。具體工作流程如圖1所示。

圖1 工作流程

3.3 設計成品

該裝置的設計成品示意圖及組合圖如圖2，3所示。

聲光器電能取自光伏太陽能發電裝置，可隨施工區域的變化而移動，其基本功能為確保行人安全，并可擴展為多種語言提示模式，提示模式列舉如下：(1) 線路及變壓器上有人工作時，提示配合人：“有人工作禁止合閘”；(2) 重要電力設施保護時，提示路人：“高壓危險，禁止攀登”；(3) 工作人員進入配電站室時，提示工作人員：“正確佩戴安全帽、與設備保持安全距離”等。

圖2 成品示意

圖3 成品的組合示意

主體感應設備采用紅外感應裝置，可以靈敏捕捉到進入工作范圍的人員，確保對進入人員的準確判斷。

同時，在設計中還包括各個接口的連接、警示燈和語音提示器的放置位置。連接處的拼接組裝設計可適合將連接件放置到拉桿箱中，其長度可進行調整，并且可以根據班組需要配備使用說明書，確保一線人員能快速組裝，達到使用簡易、判斷準確的效果。

太陽能充放電控制器電路如圖4所示。該線路板可承受常規惡劣天氣和高溫高濕環境的影響，并且具有自動切換充電模式和快速響應的特點。

圖4 太陽能充放電控制器電路

4 效果檢查

為保證效果，根據典型的工作場景，選取了實際配電檢修現場并進行了驗證性檢查。

配網檢修現場移動式安全探測報警裝置安裝后，在某供電所所屬范圍內的幾處典型施工現場進行了行人勸阻率的測試計算，發現該裝置可以完成目標規定的勸阻率，聲音和燈光效果達到了預期。具體驗證數據如表1所示。

表1 實地驗證統計數據

5 結論

配網檢修現場移動式安全探測報警裝置采用紅外線人體感應裝置，靈敏性高；且具有可折疊性，能全部收入拉桿箱中，便于攜帶使用。同時，該裝置內置多種語音模式，可供不同施工現場使用。該裝置采用智能式太陽能充放電控制器，大大提高了蓄電池的使用壽命，減少了蓄電池的維護周期。另外，該裝置采用人性化設計，使用方式簡單，模塊化設計使其維護更加方便。由此節省了人力物力，避免事故的發生，具有良好的經濟效益和社會效益。

1 趙炳良，陳 豐，孫玉君，等．壓板狀態監視及防誤管 理系統在變電站的應用[J]．電力安全技術，2016，18(12)： 63-65.

2 劉 浩，袁偉民．小區變電站遠程監控系統及通信規約 的研究[J]．電力安全技術，2013，15(12)：42-44.