变电站临时地线管理系统的应用及改进方式探讨

1、变电站临时地线管理系统的应用及改进方式探讨变电站临时地线管理系统的应用及改进方式探讨关键词：变电站：临时接地线；管理系统：改进方式：无线通信 0引言当前，大多数变电站对临时接地线的具体使用和管理均有基本的管理制度，但缺乏有效的技术手段。临时接地线按的使用和管理经常存在混乱的现象，与接地线有关的电气误操作事故仍屡有发生。为改变接地线的储存及使用依赖于制度的现状，采取更为可靠的技术保障措施，一些变电站应用了临时地线管理系统。但临时地线管理系统的应用并不能完全避免人为因素的不确定性，功能还不是十分完善，如能够改进解决这些问题，才能杜绝人为差错，防止接地线引发事故的再次发生。1临时地线管理系统的工作原

2、理及功能1.1系统组成及结构图临时接地线管理系统采用标准的分布式控制系统架构。由布置在主控室的主控图形系统和布置在安全工器具室的地线管理控制器、智能安具柜架、地线闭锁桩、接地插头及接地线构成。主控图形系统是该系统的主控单元，由 Pc 机和运行于 Pc 机上的接地线管理图形软件组成。该软件可以是五防图形软件，也可以是一套独立运行的软件。其主要任务是通过地线管理控制器查询并显示接地线存放的相关信息和依据微机防误系统的要求向地线管理控制器发出解锁或闭锁接地插头的命令(与微机防误闭锁系统配合使用)。它与地线管理控制器之间采用网络方式通讯。地线管理控制器是该系统的现场控制单元。主要完成：通过地线闭锁桩轮

3、询接地线存放状态并向主控图形系统汇报：接收主控图形系统下达的命令，并将命令下达到地线闭锁桩两项任务。向上与主控图形系统之间采用网络方式通讯，向下与地线闭锁桩之间采用工业现场总线 RS485 方式通讯。地线闭锁桩是该系统的执行部件。主要完成解锁、闭锁接地线和检测接地线的存放情况两项任务。地线闭锁桩采用 RFID 读取技术，使接地插头在地线闭锁桩上的操作非常简单、方便，并具有极高的可靠性。系统中，地线闭锁桩的数量可根据接地线的实际数量配置。专用接地插头及接地线是该系统的被控部件。专用接地插头上设置有与微机防误系统接地桩的连接接口和用于接地线身份标识的 RFID 码片。临时接地线管理系统结构圈如圈

4、1 所示。1.2系统实现的功能临时地线管理系统与变电站现有微机防误闭锁装置联机使用，可使接地线的操作和使用纳入变电站现有微机防误闭锁系统。系统可实时、准确、直观地显示临时接地线在地线柜(架)的状态(在位、取走、待用)，查询使用历史记录；通过对每组接地线的接地端线夹进行 RFID 射频编码和识别，实现每组接地线的存储和取用进行身份管理：按照五防系统的正确操作要求，通过地线头的检测闭锁机构对接地线操作进行强制自动闭锁及解锁，操作错误时发出相应错误报警；确保每组接地线的取用和存放符合操作任务的要求，确保接地线能被正确取用和及时存放，系统预留紧急解锁功能，以适应紧急情况下或试验取用地线时的解锁需求。综

5、上可以看出，临时地线管理系统对变电站临时接地线的定置规范摆放和防止接地线的漏拆除提供了可靠的技术保障。2地线管理系统存在的问题及改进方式探讨2.1问题一：无法保证操作人员选择的接地线满足相关要求接地线应在试验周期内，且满足装设地点的要求。若操作人员选择装设的接地线试验超期或长度、截面积等不满足装设地点的要求，系统仍会自动解除闭锁，操作人员可以取走接地线装设到指定的地点，若装设的接地线不满足相关要求，根本不能起到应有的作用。改进思路：拓展系统功能，在系统软件中录入每组接地线的基本信息，如接地线的下次试验日期、电压等级、长度、截面积等，确定每组接地线允许装设的地点(现场接地桩)，并编制逻辑文件，实

6、现试验超期、长度、截面积等不满足装设地点要求的接地线在操作中被强制闭锁，不能取用的功能。接地线试验超期时，系统出现提示信息，选中不合格的接地线时系统出现相应的报警提示信息，且禁止下一步模拟操作。对于需要进行相关试验的接地线，有权限的人员选择“送检”功能，系统对选择的接地线自动解锁、注销，重新注册后才可使用。2.2问题二：无法强制实现装拆接地线的正确操作顺序装设接地线应先接接地端，后接导体端，拆接地线的顺序与此相反。但操作人员取走相应的地线后，系统对地线的装设和拆除的操作顺序无法控制，只能依赖于操作人员的责任心和安全素质。改进思路：在接地线上安装机械闭锁附件，改进变电站现场的接地桩的结构，在接地

7、桩上配置接地线的闭锁钥匙，利用机械连锁的原理，满足强制实现装拆接地线的正确操作顺序的功能。接地桩及接地线原理结构图如图 2 所示，即接地桩上的闭锁钥匙只有在装设了接地线接地端线夹时才可旋转拔出，闭锁钥匙旋转拔出后，接地端线夹被固定无法拆除，此时用闭锁钥匙旋转打开接地线上安装的三相联锁附件，接地线便可挂接导体端，打开三相联锁附件后钥匙无法直接拔出。拆除接地线时，先拆除导体端线夹后将闭锁钥匙旋转拔出，导体端线夹被闭锁，再将闭锁钥匙插入接地桩旋转到位后将接地端线夹拆除。2.3问题三：无法保证不漏挂接地线或错挂接地线微机防误系统模拟传票后，操作人员取走许可的接地线，按照电脑钥匙显示的步骤打开接地桩锁具

8、后，若操作人员将接地线遗留在现场并未装设，因接地线已取走，打开接地桩锁具的步骤也已通过，电脑钥匙回传操作任务后，系统将误认为接地线己装设。变电倒闸操作票及变电第一种工作票上需注明装设接地线处接地线的编号，若某次操作需装设 2 组及以上的接地线，实际操作时，操作人员将其他组别的接地线错误地装设到本步操作需装设接地线的接地桩上-系统无法识别，默认本步操作正确已完成。改进思路：采用地线检测装置，将其安装在临时地线桩上，可以检测现场地线桩是否装设了接地线的接地端线夹。在每个地线桩安装唯一的身份识别 RFID 射频编码片，当接地线的接地端线夹装设在地线桩上或拆离地线桩时，地线检测装置感应电路启动工作，把

9、装设或拆离地线的地线桩 ID 号及接地线 ID 号号通过无线通讯的方式传输给防误主机和电脑钥匙，防误主机获得所有接地桩和接地线的实时状态，若漏挂接或锚挂接地线，防误主机和电脑钥匙将进行报警提示，要求在接地桩上装设相应的接地线，并禁止其他操作。智能地线检测装置通讯原理图如图 3 所示。2.4问题四：无法将检测接地线导体端线夹是否挂接纳入微机防误闭锁系统强制管理当操作需要装设某组接地线时，若操作人员己将该组接地线的接地端固定在地线桩上，但未将接地线的导体端线夹挂接到设备上，系统仍然默认本步装设地线的步骤完成，可以进行下一步操作，此时相当于在指定地点未装设接地线。目前这一难题还没有技术手段能够实现。3结束语通过临时地线管理系统的应用与分析，