輸電接地線誤掛漏拆主動防御及裝置研制

牟京亞，李小來，李海濤，張學鋒，方權，羅鐘

(國網湖北檢修公司，湖北 武漢 430064)

1 引言

輸電接地線掛拆流程主要包括接地線出庫、在途運輸、現場掛接、結束拆除、裝車返回、回庫管理等[1，2]。接地線的正確使用是現場作業員生命安全的重要保障，掛拆接地線是電氣操作中危險系數較高的操作，在掛拆接地線的過程中，其中任何一個環節出現操作錯誤，都可能對整個電力系統的安全運行造成無法挽回的后果，甚至發生嚴重的人身傷亡、設備損壞事故[3－4]。

當前，在很多的停電檢修作業過程中，使用的臨時接地線有幾組到幾十組不等，由于所用接地線較多、接地點分布于各個地方，這對管理人員來說是一個負擔，高強度的工作量也很容易使得作業人員在拆除接地線的過程中漏拆臨時接地線，從而致使發生帶接地線合斷路器、隔離開關的惡性誤操作事故[5－6]。

針對目前輸電線路掛拆作業存在的無法追蹤、缺少有效和實時主動監督問題，本文設計了一種輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置，通過對輸電接地線掛拆的整個流程進行監控，同時通過采取北斗定位技術[7－8]和短距離 LoRa通信技術[9－10]相結合的方法解決工作過程中接地線誤掛漏拆的問題以及一鍵消票功能，可以保證避免出現輸電接地線誤掛漏拆現象，為電力系統安全生產提供了新方法和新思路。

2 輸電接地線誤掛漏拆風險分析

據國網公司的統計數據得知，約有六成的電氣誤操作事故都與接地線操作密不可分的關系。從現有接地線管理上看，很多都是依賴各自的管理制度實現防誤掛漏拆，接地線按照管理規程存放在各變電站工器具室、地線柜內。

通過對輸電線路接地線從工器具室、地線柜等出庫至最終入庫各個關鍵環節的風險點分析，以及與目前管控手段的對比，本文提出了如表1所示有關輸電接地線誤掛漏拆的現狀分析及解決方法。

表1 輸電接地線誤掛漏拆風險分析及解決方法

2 輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置

依據表1的輸電接地線誤掛漏拆的現狀分析及解決方法，本文設計了一種輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置，其具體構成包括:智能接地線、自鎖裝置、定位裝置和通信裝置，如圖1所示。

圖1 輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置組成

(1)智能接地線。包括自鎖裝置、定位裝置、通信裝置；

(2)自鎖裝置。在庫房處錄入任務桿塔實物ID碼信息，當抵達任務桿塔后通過自鎖裝置掃描任務桿塔的實物ID碼(RFID)。如信息匹配一致則進行解鎖。否則確認為非任務桿塔，接地線自鎖裝置無法解鎖；

(3)定位裝置。在接地線加裝北斗定位模塊，可以實現接地線的精準定位；

(4)通信裝置。通過車載接地線回收裝置通信模塊實時發送狀態信息至管理后臺。當車載接地線回收裝置傳輸接地線狀態為“返途”時，由管理后臺通過接口向安管系統工作票管理模塊推送接地線已回收信息，作為工作票消票依據，實現一鍵消票功能，如圖2所示。

圖2

3 輸電接地線誤掛漏拆主動防御流程

依托本文設計的輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置，文本提出了一種主動防御流程，從接地線出庫－>在途運輸－>現場掛接－>結束拆除－>裝車返回－>回庫管理全流程進行監控，同時通過采取北斗定位應用和短距離LoRa通信技術相結合的方法，將接地線狀態實時通過車載接地線回收裝置傳遞給管理后臺，實時監測接地線位置及狀態跟蹤。從而重點解決輸電接地線掛拆工作過程中的誤掛漏拆的問題以及實現一鍵消票功能，如圖3所示。

圖3 輸電接地線誤掛漏拆主動防御流程

4 輸電接地線誤掛漏拆主動防御平臺開發

依托本文設計的輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置及主動防御流程，文本提出了一種輸電接地線誤掛漏拆主動防御平臺，其架構圖如圖2所示。

圖4 輸電接地線誤掛漏拆主動防御平臺架構圖

輸電線路接地線模塊在現有管理模式上，充分考慮實物ID建設應用成果。通過系統管理端維護任務桿塔RFID碼信息作為接地線解鎖匹配依據。通過接收接地線的相應狀態信息實現接地線的狀態及定位跟蹤管理，并實現輸電線路接地線誤掛漏拆主動防御功能。輸電接地線誤掛漏拆主動防御平臺實現的主動防御功能如圖3所示。

圖5 輸電接地線誤掛漏拆主動防御平臺實現的主動防御功能

5 結語

本文設計的輸電接地線誤掛漏拆主動防御裝置突破了傳統安全風險防御模式，建立了作業人員接地作業全流程跟蹤管控，實現了人身安全風險主動防御、惡性誤操作主動防御以及輸電線路接地線誤掛或漏拆主動防御。本裝置的實際應用有望杜絕運維、檢修及試驗人身安全風險和各類誤操作事故，全面提高企業安全風險管控水平。