江蘇省電力公司常州供電公司 穆 迪
架空輸電線路桿塔防誤登技術(shù)研究
江蘇省電力公司常州供電公司 穆 迪
本文基于無線射頻識(shí)別技術(shù),將電力架空輸電桿塔編號(hào)、電壓等級(jí)和地理信息與電子標(biāo)簽建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,研究出可自動(dòng)識(shí)別該對(duì)應(yīng)關(guān)系的桿塔防誤登技術(shù),建立了登桿授權(quán)、智能識(shí)別、自動(dòng)警示的防誤登工作流程。
線路桿塔;無線射頻;智能識(shí)別;防誤登
架空輸電線路在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著輸送電能的重要作用。電力人員經(jīng)常需要登上線路桿塔,進(jìn)行檢測、維護(hù)、檢修、改造等工作。考慮到架在桿塔上的輸電線路均為高壓,誤登桿塔是電力系統(tǒng)輸電專業(yè)最嚴(yán)重的惡性事故之一。因此,如何有效的防止發(fā)生這類惡性事故,是電力系統(tǒng)安全管理一直在深入研究的課題。
為防止誤登桿塔,電力系統(tǒng)已經(jīng)采取了很多組織措施,例如上桿前要嚴(yán)格核對(duì)線路名稱、桿號(hào)和色標(biāo),雙人審核等,但是架空輸電線路地形、地貌復(fù)雜,存在很多平行或交叉跨越線路、同桿塔架設(shè)的多回線路,部分桿塔甚至桿號(hào)牌字跡模糊或缺失,若人員心理狀態(tài)不好、責(zé)任心不強(qiáng)、監(jiān)護(hù)不到位,就極易造成誤登桿,甚至引發(fā)安全事故。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的不斷深入,以無線射頻識(shí)別技術(shù)入手,通過在登塔設(shè)備上采取自動(dòng)識(shí)別、警示措施,使得杜絕誤登成為可能。
無線射頻識(shí)別,是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),可通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識(shí)別工作無須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。目前,電力桿塔上使用的標(biāo)識(shí)都是采用標(biāo)號(hào)牌的方式,在標(biāo)牌上注明桿號(hào)等相關(guān)信息,字跡容易隨時(shí)間而變得模糊不清,不易辨認(rèn),而基于無線射頻識(shí)別技術(shù)的電子標(biāo)簽則具有無源、易安裝,免維護(hù)等諸多優(yōu)點(diǎn),可將電力桿塔的相關(guān)信息存儲(chǔ)在電子標(biāo)簽內(nèi)。由于該技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn),可以滿足戶外大范圍線路桿塔動(dòng)態(tài)管理需要,且其相關(guān)技術(shù)已具備實(shí)用基礎(chǔ)。
在架空線路桿塔下部的腳釘附近,安裝無源電子標(biāo)簽。該電子標(biāo)簽可采用粘貼的方式直接安裝于金屬表面,體積小,適用溫度范圍廣,抗鹽霧腐蝕,使用壽命長。安裝電子標(biāo)簽后,用發(fā)卡器讀取該電子標(biāo)簽的識(shí)別號(hào)(ID),建立桿塔編號(hào)、電壓等級(jí)、地理信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與電子標(biāo)簽ID的唯一對(duì)應(yīng)關(guān)系;對(duì)于同桿架設(shè)的雙回或多回輸電線路,需在橫擔(dān)和桿塔主體部分之間安裝無源電子標(biāo)簽,并建立橫擔(dān)與電子標(biāo)簽ID的對(duì)應(yīng)關(guān)系。安裝結(jié)束,發(fā)卡器與安裝了防誤登桿信息系統(tǒng)的工作站進(jìn)行通信,將對(duì)應(yīng)關(guān)系批量存入防誤登桿信息系統(tǒng)。
一項(xiàng)線路檢修工作開始前,由具備一定安全技術(shù)水平和使用權(quán)限的人員,登入防誤登桿信息系統(tǒng),根據(jù)工作需要,選擇該工作可以登上的桿塔及橫擔(dān)(即電子標(biāo)簽ID),另一人核對(duì)確認(rèn)后,將許可信息(選擇的ID)傳入到工作人員隨身攜帶的防誤登桿智能化安全用具中。智能化安全用具由閱讀器(讀寫器)、信息辨識(shí)部分、報(bào)警執(zhí)行部分三部分組成,以安全帶形式佩戴于工作人員身上。人員攀爬過程中,當(dāng)安全帶內(nèi)置的天線接近安裝于桿塔的電子標(biāo)簽時(shí),可讀出電子標(biāo)簽的ID,與預(yù)存的許可信息進(jìn)行比較,若相符,則判定為可登上的桿塔或橫擔(dān),若不符,則判定為誤登,立刻進(jìn)行聲光報(bào)警,提醒工作人員已誤登,通知工作負(fù)責(zé)人,由工作負(fù)責(zé)人進(jìn)行誤登后的處理,實(shí)現(xiàn)互保。
(1)登桿工作開始前,由工作簽發(fā)人登錄防誤登桿信息系統(tǒng),根據(jù)工作需要,通過系統(tǒng)選擇該工作可以登上的桿塔及橫擔(dān)(即電子標(biāo)簽ID)。
(2)工作負(fù)責(zé)人核對(duì)確認(rèn)后,將許可信息(選擇的ID)傳入到工作負(fù)責(zé)人的授權(quán)機(jī)中。
(3)工作負(fù)責(zé)人召集工作人員開工會(huì),通過授權(quán)機(jī),將許可信息(選擇的ID)傳入到所有參加工作人員的智能化安全用具中,完成授權(quán)。
(4)工作人員佩戴智能化安全用具,前往登桿作業(yè)地點(diǎn)。
(5)工作人員開始登桿,安全帶中內(nèi)置的閱讀器讀取桿塔編碼信息,同時(shí)與授權(quán)信息比對(duì),如編碼不符,則開始聲光報(bào)警,并以無線通訊方式將誤登信息遠(yuǎn)傳至工作負(fù)責(zé)人,工作負(fù)責(zé)人再次提醒該人員誤登。
(6)完成登桿作業(yè)后,將作業(yè)信息返回給工作負(fù)責(zé)人的手持式授權(quán)機(jī)。工作負(fù)責(zé)人登錄防誤登桿信息系統(tǒng),將作業(yè)完成信息回傳至管理系統(tǒng)。
基于無線射頻識(shí)別技術(shù),研究架空輸電線路桿塔防誤登技術(shù),建立規(guī)范的工作流程,可解決桿塔基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的建立和管理、智能化安全識(shí)別和警示等技術(shù)難題,有效改變以往桿塔防誤登完全依賴人員管理、人工核對(duì)的方式,杜絕桿塔誤登事故的發(fā)生,切實(shí)保障線路運(yùn)維檢修的安全。
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穆迪(1984—),男,江蘇省電力公司常州供電公司工程師,主要研究方向:電力系統(tǒng)安全管理和應(yīng)急管理。