线路停电检修接地线智能管理研究

康新 1，罗建春 1李保全 1

一、项目概况

为了使接地线管理更加规范化，避免出现漏挂接地线、错挂接地线、漏拆接地线、接地线松动、带接地线送电等误操作带来的安全事故，本项目拟通过在接地棒加装含GPS定位的监测终端，实现接地线位置与GIS坐标信息、PMS系统台账、工作票位置是否对应的一个实时监测、判定和告警功能；在接地线挂钩处加装传感器，实现对接地线处于装设、拆除或松动状态的智能判定和异常告警；在接地极处加装传感器，实现接地针埋深情况的智能判定和异常告警。利用现有的物联网通信技术，通过加装传感器，将接地线两端传感信号以及地理位置信息，实时传至系统主站，主站根据传送的信息，在管理系统中实现实时场景展示，为调控中心、安保部、运检提供业务支撑。项目实施过程中，应答人需要与市公司风险管控平台建设技术人员、PMS、GIS等系统管理技术人员协调导入系统所需数据。

二、项目前景

智能接地线，各项功能都是针对变电站模拟操作和接地线管理存在的各类现实问题综合开发，完全适用对变电站运行人员标准化操作的要求，具有很强的针对性和实用性，是变电站运行人员和调度员（运行工区操控中心值班员）确保变电站安全运行的好助手，是供电企业领导加强变电站安全运行管理的有效反事故措施，是实现变电站倒闸操作标准化有力的技术保证，是对变电站传统模拟盘及功能简单的电脑模拟屏进行更新换代的技术性和实用性都很强的非常理想的替代产品，具有很好的应用价值和应用前景，在变电站的推广普及应用，一定能够为变电站的安全运行提供更可靠的保证，也会促使供电企业的安全管理水平有一个新的提升。

三、智能接地线装置创新点

1、模拟操作程序采用计算机技术，完全依据相应的安全规程编写，使用电脑鼠标除了在电脑显示屏上进行拉合开关、刀闸模拟操作外，还能非常方便的进行接地线挂、拆的模拟操作，没有增加操作票以外任何模拟操作步骤，完全适应操作人员现有的模拟操作习惯，使模拟操作更加完善、简单、方便、清晰、实用。

2、按照将接地线作为设备进行管理的理念，对变电站接地线实现智能化的在线管理，对接地线的智能管理采用射频技术完成，能够准确判断出每一组接地线的接地位置，及每一组接地线在地线架上的位置是否正确，当发生漏挂、漏拆、误挂、误拆接地线时，自动发出相应的显示、语音及音响。

四、智能接地线装置组成及结构图

智能接地装置由接地线架、接地线采集器、接地线存放位置采集器、变电站地线管理信号采集发生器、变电站模拟操作电脑、警示音箱、调度室（运行工区操控中心）监督电脑显示屏（选装）共七部分组成。

1、接地线架一一放置在控制室，用于集中放置接地线，并用于固定接地线存放位置采集器。

2、接地线采集器一一固定装设在每条接地线的接地位置端，与接地桩位置采集器配合使用，可以发出接地桩上是否装有接地线的信息及接地线编号信息，回传至变电站信号采集发生器上。

3、接地线存放位置采集器一一固定装设接地线存放架每一组接地线悬挂的位置上，与接地线采集器配合使用，能够把接地线使用情况、及使用后是否放回到接地线架上的信息回传至变电站信号采集发生器上。

4、变电站地线管理信号采集发生器一—装设在变电站主控室，能够接收在接地桩上是否装设有接地线、接地线编号、及接地线架上地线放置情况的所有信息。

5、变电站模拟操作电脑一一主机装有装置运行软件，放置在变电站主控室，用于操作人员模拟操作，能够显示开关、刀闸及接地线位置情况，能够自动识别接地线的异常状态并发出相应的警示。

6、警示音箱一—装设在一次设备区适当位置，用于向操作人员发出警示语音。

7、调度室（运行工区操控中心）监督电脑显示屏一—放置在调度室（运行工区操控中心），与变电站模拟操作电脑显示屏同步显示。

五、智能接地线装置性能

1、防止模拟误拉、合刀闸

当模拟操作发生误拉、合刀闸的操作时，系统会发出文字警示，并自动禁止模拟误拉、合刀闸操作。

2、防止误挂、漏挂接地线

当模拟操作发生误挂接地线、实际操作发生误挂接地线、实际操作发生漏挂接地线时，装置发出警示。

3、防止误拆、漏拆接地线。

当模拟操作发生漏拆接地线、实际操作发生误拆接地线、实际操作发生漏拆接地线时，装置发出警示。

4、防止漏模拟操作

系统自动记录操作人员每次模拟操作的起始时间、模拟操作项目顺序，并可随时查阅，以防止操作人员在正式操作前遗漏模拟操作。

5、防止非操作人员进行模拟操作

为操作人员设定允许模拟操作密码，自动禁止非操作人员进入电脑模拟操作，自动锁定操作人员最后一次模拟操作后的设备状态。

6、接地线智能管理

模拟操作和正式操作完成后，在电脑显示屏上显示接地线在设备接地桩上的装设位置，显示装设接地线后的接地线编号。当接地线使用发生异常情况时，装置发出警示提醒。

对接地线实行日常的标准化定置管理，当接地线架上的接地线发生异常情况时，装置发出警示提醒。

六、装置安装

装置主要安装项目是接地线采集器、接地线存放位置采集器的安装，由专业安装人员完成，安装简便不需要设备停电，对现有设备运行不会产生任何影响。

1、在现有每组接地线的接地线夹上，加装接地线采集器。

接地线采集器加装图

2、在现有接地线架上地线的每个放置位置上，加装接地线存放位置采集器。

接地线存放位置采集器

七、总结

目前变电站临时接地线状态未纳入监管,操作存在安全隐患。通过研发智智能接地线装置，实现管辖区域内接地线状态实时监测和闭环控制；同时，可将接地线的挂拆和存取并入变电站现有微机防误系统，实现了变电站倒闸操作全过程防误管理。该装置实现了对接地线防误操作与存储的统一管理,解决了接地线长期存在的管理问题,有效提高了供电公司对接地线的管控能力和人员工作效率,减少了误操作和误调度事故的发生。

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