基于GPS定位的接地線綜合管理系統開發應用

邵校嘉 黎順泰

（廣東電網有限責任公司佛山供電局，廣東佛山528000）

0 引言

裝拆接地線是電氣操作中危險性較大的操作，一旦發生事故，影響大，后果嚴重。由于在施工中人員素質等多方面的原因，不掛設接地線、不按規定掛接地線和送電時漏拆接地線等現象時有發生，因而電力系統中帶電掛接接地線或帶接地線送電的事故并不鮮見，并且被列為惡性誤操作事故之一，同時也是導致人為設備事故和人身傷亡事故的主要根源之一。

傳統的接地線使用管理僅靠人員在記錄表上的記錄，工作現場的使用則由工作負責人負責，并填寫工作票。一旦工作地點較多時，頻繁的接地線使用很容易造成誤掛誤拆、漏掛漏拆的現象，繼而造成帶地線送電的惡性誤操作事件。系統內的惡性誤操作多是接地線管理不到位引起，長期以來，臨時接地線管理仍然采用傳統的管理模式，管理人員缺乏現場的即時信息，接地線的管理處于盲區，因此在接地線的操作方面經常出現漏掛、漏拆、帶電掛地線、私自移位等情況，嚴重威脅人身安全及電網運行穩定性。

針對上述接地線使用存在的問題，提出一種基于GPS定位的接地線綜合管理系統，對接地線的出入庫、現場使用地點進行全方位管理，結合輸電GIS桿塔地理信息、工作票檢修計劃判斷接地線的掛設狀態，管理人員通過手機APP獲取接地線位置信息，生成接地線使用情況記錄表，使接地線的使用情況一目了然，大大減少了電力事故的發生。

1 智能化接地線管理系統的簡要介紹

智能化接地線管理系統是電力企業在信息時代實現安全生產管理的重要手段，對于電力系統的安全運行有非常重要的作用。在當前的智能化接地線管理系統中，主要應用射頻通信技術、GPS定位技術等，實現接地系統的智能化管理。智能接地線管理系統打破了傳統的人工管理概念，采用多元化技術，對接地線管理工作進行優化提升。

2 智能化接地線管理系統的設計

本次研究中提出了應用GPS定位技術的智能化管理系統設計，其包括接地線管理過程中的多項管理工作內容，最大程度上優化了接地線管理系統的功能建設。

2.1 功能設計

GPS技術基礎下，智能化接地線管理系統的功能設計是其構建過程中的重要組成部分，主要包括以下幾方面內容：

（1）系統具有接地線出入庫管理功能，能夠做好接地線使用過程中的數據登記，對接地線出入庫進行精細化管理，減少數據記錄誤差。

（2）系統具有接地線使用管理功能，包括對接地線使用過程中的現場數據進行管理，對接地線使用過程中的使用地點進行定位跟蹤。可利用GIS系統對塔桿地理信息進行查詢，并通過線路工作票檢修數據記錄了解線路檢修狀態，保證線路檢修工作開展得更加合理。

（3）系統具有移動設備終端功能，方便線路管理員攜帶使用。另外，管理員可以利用智能終端軟件進行線路相關信息查詢，提前做好接地線管理準備和管理計劃，保證接地線管理工作實施更加高效。

2.2 整體架構設計

該智能化接地線管理系統是一種應用新技術的管理系統，能夠實現對接地線使用和管理的精準定位，從而完成接地線管理工作優化升級。在系統具體設計的過程中，其整體構架設計也非常關鍵，主要包括移動層設計、主站層設計、就地層設計三個層面。圖1為基于GPS技術的接地線管理系統結構圖。

圖1 系統構架圖

首先，現場就地層涉及智能接地線的安裝，通過對傳統接地線進行改造，搭載GPS定位裝置和RFID標簽等，提供接地線前端數據，是整個接地線管理系統的基礎。在實際的系統構建過程中，選擇將GPS系統、信號轉換系統都應用到接地線就地層中，對接地線進行實時定位，也能夠對線路的運行狀態進行合理分析，從而保證接地線管理更加高效[1]。

其次，主站層級是核心計算機管理系統，能夠利用網絡技術獲取底層設備傳回的相關數據信息，并利用數據庫系統對接地線傳輸回來的數據進行良好的對比。通過對比分析出接地線當前的運行狀態，并將分析好的相關數據指令發送到接地線智能移動終端，為管理人員提供精準的管理數據以及管理指令。在系統設計過程中，其主站層設計主要包括監控中心與調控中心兩個方面。

第三，移動層級構建的是現場監督人員的綜合管理系統，能夠保證系統運行質量更高。在移動層級構建過程中，主要建設有手機移動終端的智能APP，線路管理人員在實際的管理工作實施過程中，可以利用智能APP，選擇主站層級的監控系統中不同的調控方案，最終提升系統運行質量[2]。

2.3 軟件設計

合理的軟件設計，可以保證系統運行質量更高，也能在一定程度上提升企業工作效率。系統軟件設計過程中，軟件工作流程設計是十分重要的組成部分，直接關系到軟件運行的質量。流程設計包括以下幾方面內容：（1）終端填寫記錄、記錄完好、點擊GPS定位；（2）直接錄入接地線組數；（3）人員攜帶接地線行走軌跡、掛接位置實時顯示、錯誤操作報警等功能；（4）系統自動判定、調度自行檢查等工作；（5）系統核實、自動檢測安裝有效性；（6）系統進行線路管理檢查[3]。系統流程圖如圖2所示。

圖2 系統流程圖

3 結語

筆者從功能設計、組織框架設計、軟件流程設計三個方面闡述了基于GPS的智能化接地線管理系統的具體設計內容，希望能夠對電力企業接地線管理應用有所幫助。