输电接地线误挂漏拆主动防御及装置研制

牟京亚，李小来，李海涛，张学锋，方权，罗钟

(国网湖北检修公司，湖北 武汉 430064)

1 引言

输电接地线挂拆流程主要包括接地线出库、在途运输、现场挂接、结束拆除、装车返回、回库管理等[1，2]。接地线的正确使用是现场作业员生命安全的重要保障，挂拆接地线是电气操作中危险系数较高的操作，在挂拆接地线的过程中，其中任何一个环节出现操作错误，都可能对整个电力系统的安全运行造成无法挽回的后果，甚至发生严重的人身伤亡、设备损坏事故[3－4]。

当前，在很多的停电检修作业过程中，使用的临时接地线有几组到几十组不等，由于所用接地线较多、接地点分布于各个地方，这对管理人员来说是一个负担，高强度的工作量也很容易使得作业人员在拆除接地线的过程中漏拆临时接地线，从而致使发生带接地线合断路器、隔离开关的恶性误操作事故[5－6]。

针对目前输电线路挂拆作业存在的无法追踪、缺少有效和实时主动监督问题，本文设计了一种输电接地线误挂漏拆主动防御装置，通过对输电接地线挂拆的整个流程进行监控，同时通过采取北斗定位技术[7－8]和短距离 LoRa通信技术[9－10]相结合的方法解决工作过程中接地线误挂漏拆的问题以及一键消票功能，可以保证避免出现输电接地线误挂漏拆现象，为电力系统安全生产提供了新方法和新思路。

2 输电接地线误挂漏拆风险分析

据国网公司的统计数据得知，约有六成的电气误操作事故都与接地线操作密不可分的关系。从现有接地线管理上看，很多都是依赖各自的管理制度实现防误挂漏拆，接地线按照管理规程存放在各变电站工器具室、地线柜内。

通过对输电线路接地线从工器具室、地线柜等出库至最终入库各个关键环节的风险点分析，以及与目前管控手段的对比，本文提出了如表1所示有关输电接地线误挂漏拆的现状分析及解决方法。

表1 输电接地线误挂漏拆风险分析及解决方法

2 输电接地线误挂漏拆主动防御装置

依据表1的输电接地线误挂漏拆的现状分析及解决方法，本文设计了一种输电接地线误挂漏拆主动防御装置，其具体构成包括:智能接地线、自锁装置、定位装置和通信装置，如图1所示。

图1 输电接地线误挂漏拆主动防御装置组成

(1)智能接地线。包括自锁装置、定位装置、通信装置；

(2)自锁装置。在库房处录入任务杆塔实物ID码信息，当抵达任务杆塔后通过自锁装置扫描任务杆塔的实物ID码(RFID)。如信息匹配一致则进行解锁。否则确认为非任务杆塔，接地线自锁装置无法解锁；

(3)定位装置。在接地线加装北斗定位模块，可以实现接地线的精准定位；

(4)通信装置。通过车载接地线回收装置通信模块实时发送状态信息至管理后台。当车载接地线回收装置传输接地线状态为“返途”时，由管理后台通过接口向安管系统工作票管理模块推送接地线已回收信息，作为工作票消票依据，实现一键消票功能，如图2所示。

图2

3 输电接地线误挂漏拆主动防御流程

依托本文设计的输电接地线误挂漏拆主动防御装置，文本提出了一种主动防御流程，从接地线出库－>在途运输－>现场挂接－>结束拆除－>装车返回－>回库管理全流程进行监控，同时通过采取北斗定位应用和短距离LoRa通信技术相结合的方法，将接地线状态实时通过车载接地线回收装置传递给管理后台，实时监测接地线位置及状态跟踪。从而重点解决输电接地线挂拆工作过程中的误挂漏拆的问题以及实现一键消票功能，如图3所示。

图3 输电接地线误挂漏拆主动防御流程

4 输电接地线误挂漏拆主动防御平台开发

依托本文设计的输电接地线误挂漏拆主动防御装置及主动防御流程，文本提出了一种输电接地线误挂漏拆主动防御平台，其架构图如图2所示。

图4 输电接地线误挂漏拆主动防御平台架构图

输电线路接地线模块在现有管理模式上，充分考虑实物ID建设应用成果。通过系统管理端维护任务杆塔RFID码信息作为接地线解锁匹配依据。通过接收接地线的相应状态信息实现接地线的状态及定位跟踪管理，并实现输电线路接地线误挂漏拆主动防御功能。输电接地线误挂漏拆主动防御平台实现的主动防御功能如图3所示。

图5 输电接地线误挂漏拆主动防御平台实现的主动防御功能

5 结语

本文设计的输电接地线误挂漏拆主动防御装置突破了传统安全风险防御模式，建立了作业人员接地作业全流程跟踪管控，实现了人身安全风险主动防御、恶性误操作主动防御以及输电线路接地线误挂或漏拆主动防御。本装置的实际应用有望杜绝运维、检修及试验人身安全风险和各类误操作事故，全面提高企业安全风险管控水平。