變電站臨時地線管理系統(tǒng)的應(yīng)用及改進方式探討

1、變電站臨時地線管理系統(tǒng)的應(yīng)用及改進方式探討變電站臨時地線管理系統(tǒng)的應(yīng)用及改進方式探討關(guān)鍵詞：變電站：臨時接地線；管理系統(tǒng)：改進方式：無線通信 0引言當(dāng)前，大多數(shù)變電站對臨時接地線的具體使用和管理均有基本的管理制度，但缺乏有效的技術(shù)手段。臨時接地線按的使用和管理經(jīng)常存在混亂的現(xiàn)象，與接地線有關(guān)的電氣誤操作事故仍屢有發(fā)生。為改變接地線的儲存及使用依賴于制度的現(xiàn)狀，采取更為可靠的技術(shù)保障措施，一些變電站應(yīng)用了臨時地線管理系統(tǒng)。但臨時地線管理系統(tǒng)的應(yīng)用并不能完全避免人為因素的不確定性，功能還不是十分完善，如能夠改進解決這些問題，才能杜絕人為差錯，防止接地線引發(fā)事故的再次發(fā)生。1臨時地線管理系統(tǒng)的工作原

2、理及功能1.1系統(tǒng)組成及結(jié)構(gòu)圖臨時接地線管理系統(tǒng)采用標(biāo)準的分布式控制系統(tǒng)架構(gòu)。由布置在主控室的主控圖形系統(tǒng)和布置在安全工器具室的地線管理控制器、智能安具柜架、地線閉鎖樁、接地插頭及接地線構(gòu)成。主控圖形系統(tǒng)是該系統(tǒng)的主控單元，由 Pc 機和運行于 Pc 機上的接地線管理圖形軟件組成。該軟件可以是五防圖形軟件，也可以是一套獨立運行的軟件。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(與微機防誤閉鎖系統(tǒng)配合使用)。它與地線管理控制器之間采用網(wǎng)絡(luò)方式通訊。地線管理控制器是該系統(tǒng)的現(xiàn)場控制單元。主要完成：通過地線閉鎖樁輪

3、詢接地線存放狀態(tài)并向主控圖形系統(tǒng)匯報：接收主控圖形系統(tǒng)下達的命令，并將命令下達到地線閉鎖樁兩項任務(wù)。向上與主控圖形系統(tǒng)之間采用網(wǎng)絡(luò)方式通訊，向下與地線閉鎖樁之間采用工業(yè)現(xiàn)場總線 RS485 方式通訊。地線閉鎖樁是該系統(tǒng)的執(zhí)行部件。主要完成解鎖、閉鎖接地線和檢測接地線的存放情況兩項任務(wù)。地線閉鎖樁采用 RFID 讀取技術(shù)，使接地插頭在地線閉鎖樁上的操作非常簡單、方便，并具有極高的可靠性。系統(tǒng)中，地線閉鎖樁的數(shù)量可根據(jù)接地線的實際數(shù)量配置。專用接地插頭及接地線是該系統(tǒng)的被控部件。專用接地插頭上設(shè)置有與微機防誤系統(tǒng)接地樁的連接接口和用于接地線身份標(biāo)識的 RFID 碼片。臨時接地線管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圈如圈

4、1 所示。1.2系統(tǒng)實現(xiàn)的功能臨時地線管理系統(tǒng)與變電站現(xiàn)有微機防誤閉鎖裝置聯(lián)機使用，可使接地線的操作和使用納入變電站現(xiàn)有微機防誤閉鎖系統(tǒng)。系統(tǒng)可實時、準確、直觀地顯示臨時接地線在地線柜(架)的狀態(tài)(在位、取走、待用)，查詢使用歷史記錄；通過對每組接地線的接地端線夾進行 RFID 射頻編碼和識別，實現(xiàn)每組接地線的存儲和取用進行身份管理：按照五防系統(tǒng)的正確操作要求，通過地線頭的檢測閉鎖機構(gòu)對接地線操作進行強制自動閉鎖及解鎖，操作錯誤時發(fā)出相應(yīng)錯誤報警；確保每組接地線的取用和存放符合操作任務(wù)的要求，確保接地線能被正確取用和及時存放，系統(tǒng)預(yù)留緊急解鎖功能，以適應(yīng)緊急情況下或試驗取用地線時的解鎖需求。綜

5、上可以看出，臨時地線管理系統(tǒng)對變電站臨時接地線的定置規(guī)范擺放和防止接地線的漏拆除提供了可靠的技術(shù)保障。2地線管理系統(tǒng)存在的問題及改進方式探討2.1問題一：無法保證操作人員選擇的接地線滿足相關(guān)要求接地線應(yīng)在試驗周期內(nèi)，且滿足裝設(shè)地點的要求。若操作人員選擇裝設(shè)的接地線試驗超期或長度、截面積等不滿足裝設(shè)地點的要求，系統(tǒng)仍會自動解除閉鎖，操作人員可以取走接地線裝設(shè)到指定的地點，若裝設(shè)的接地線不滿足相關(guān)要求，根本不能起到應(yīng)有的作用。改進思路：拓展系統(tǒng)功能，在系統(tǒng)軟件中錄入每組接地線的基本信息，如接地線的下次試驗日期、電壓等級、長度、截面積等，確定每組接地線允許裝設(shè)的地點(現(xiàn)場接地樁)，并編制邏輯文件，實

6、現(xiàn)試驗超期、長度、截面積等不滿足裝設(shè)地點要求的接地線在操作中被強制閉鎖，不能取用的功能。接地線試驗超期時，系統(tǒng)出現(xiàn)提示信息，選中不合格的接地線時系統(tǒng)出現(xiàn)相應(yīng)的報警提示信息，且禁止下一步模擬操作。對于需要進行相關(guān)試驗的接地線，有權(quán)限的人員選擇“送檢”功能，系統(tǒng)對選擇的接地線自動解鎖、注銷，重新注冊后才可使用。2.2問題二：無法強制實現(xiàn)裝拆接地線的正確操作順序裝設(shè)接地線應(yīng)先接接地端，后接導(dǎo)體端，拆接地線的順序與此相反。但操作人員取走相應(yīng)的地線后，系統(tǒng)對地線的裝設(shè)和拆除的操作順序無法控制，只能依賴于操作人員的責(zé)任心和安全素質(zhì)。改進思路：在接地線上安裝機械閉鎖附件，改進變電站現(xiàn)場的接地樁的結(jié)構(gòu)，在接地

7、樁上配置接地線的閉鎖鑰匙，利用機械連鎖的原理，滿足強制實現(xiàn)裝拆接地線的正確操作順序的功能。接地樁及接地線原理結(jié)構(gòu)圖如圖 2 所示，即接地樁上的閉鎖鑰匙只有在裝設(shè)了接地線接地端線夾時才可旋轉(zhuǎn)拔出，閉鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)拔出后，接地端線夾被固定無法拆除，此時用閉鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)打開接地線上安裝的三相聯(lián)鎖附件，接地線便可掛接導(dǎo)體端，打開三相聯(lián)鎖附件后鑰匙無法直接拔出。拆除接地線時，先拆除導(dǎo)體端線夾后將閉鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)拔出，導(dǎo)體端線夾被閉鎖，再將閉鎖鑰匙插入接地樁旋轉(zhuǎn)到位后將接地端線夾拆除。2.3問題三：無法保證不漏掛接地線或錯掛接地線微機防誤系統(tǒng)模擬傳票后，操作人員取走許可的接地線，按照電腦鑰匙顯示的步驟打開接地樁鎖具

8、后，若操作人員將接地線遺留在現(xiàn)場并未裝設(shè)，因接地線已取走，打開接地樁鎖具的步驟也已通過，電腦鑰匙回傳操作任務(wù)后，系統(tǒng)將誤認為接地線己裝設(shè)。變電倒閘操作票及變電第一種工作票上需注明裝設(shè)接地線處接地線的編號，若某次操作需裝設(shè) 2 組及以上的接地線，實際操作時，操作人員將其他組別的接地線錯誤地裝設(shè)到本步操作需裝設(shè)接地線的接地樁上-系統(tǒng)無法識別，默認本步操作正確已完成。改進思路：采用地線檢測裝置，將其安裝在臨時地線樁上，可以檢測現(xiàn)場地線樁是否裝設(shè)了接地線的接地端線夾。在每個地線樁安裝唯一的身份識別 RFID 射頻編碼片，當(dāng)接地線的接地端線夾裝設(shè)在地線樁上或拆離地線樁時，地線檢測裝置感應(yīng)電路啟動工作，把

9、裝設(shè)或拆離地線的地線樁 ID 號及接地線 ID 號號通過無線通訊的方式傳輸給防誤主機和電腦鑰匙，防誤主機獲得所有接地樁和接地線的實時狀態(tài)，若漏掛接或錨掛接地線，防誤主機和電腦鑰匙將進行報警提示，要求在接地樁上裝設(shè)相應(yīng)的接地線，并禁止其他操作。智能地線檢測裝置通訊原理圖如圖 3 所示。2.4問題四：無法將檢測接地線導(dǎo)體端線夾是否掛接納入微機防誤閉鎖系統(tǒng)強制管理當(dāng)操作需要裝設(shè)某組接地線時，若操作人員己將該組接地線的接地端固定在地線樁上，但未將接地線的導(dǎo)體端線夾掛接到設(shè)備上，系統(tǒng)仍然默認本步裝設(shè)地線的步驟完成，可以進行下一步操作，此時相當(dāng)于在指定地點未裝設(shè)接地線。目前這一難題還沒有技術(shù)手段能夠?qū)崿F(xiàn)。3結(jié)束語通過臨時地線管理系統(tǒng)的應(yīng)用與分析，