龍曉雷 廣州供電局有限公司南沙供電局

高壓電纜防盜割報警及定位裝置的設(shè)計及應(yīng)用

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在我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中，人們的生活水平也在不斷的提高。在此背景下，人們對于供電的安全性及可靠性的要求也越來越高，電力電纜在運行過程中的安全性也越來越重要。電纜受到損傷或者被盜割都會導(dǎo)致輸變電設(shè)備出現(xiàn)跳閘，從而導(dǎo)致大面積的停電。為了避免大面積的停電，提高供電的可靠性，高壓電纜的防盜割報警是尤為必要的?；诖?，本文就對高壓電纜的防盜割報警和定位裝置的設(shè)計進(jìn)行研究。

高壓電纜 防盜割報警 定位裝置

電力電纜是電力系統(tǒng)中電能傳輸及分配的重要通道，我國電力電纜受到環(huán)境的影響較少，供電具有較高的可靠性，并且占地較小，被廣泛應(yīng)用到城市配電網(wǎng)中。但是因為最近原材料的價格一直上漲，導(dǎo)致被盜現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。比如廣州市南沙自貿(mào)區(qū)橫瀝鎮(zhèn)中的明珠灣區(qū)是重點的改造區(qū)域，其中部分村民由于種種因素不愿意搬遷，所以就要對用戶進(jìn)行供電，導(dǎo)致盜竊分子對此路段的線路實施盜竊。因為此地區(qū)逃逸條件便利，并且監(jiān)控裝置缺乏，為電力設(shè)備的保護(hù)工作提高了難度，并且也為公安部門的偵破帶來了困難。所以，在此地區(qū)設(shè)置高壓電纜防盜割報警和定位裝置具有重要的現(xiàn)實意義。

1 高壓電纜防盜割方案

在變壓器低壓柜安裝低壓線路防盜套管，在聯(lián)絡(luò)電纜中安裝高壓電纜防盜報警設(shè)備、無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)、GPS定位追蹤裝置，并且將電纜溝蓋板燒焊固定。通過高壓電纜防盜報警設(shè)備實現(xiàn)電纜狀態(tài)的全面檢測，如果電纜鎧裝遭到破壞，就會觸發(fā)電話及短信報聯(lián)絡(luò)人，并且還能夠視頻錄制觸發(fā)無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)對現(xiàn)場，同步傳送至系統(tǒng)后臺存儲，實現(xiàn)及時報警和錄像取證的防盜目的。GPS定位追蹤裝置在聯(lián)絡(luò)電纜本體安裝，對電纜的狀態(tài)進(jìn)行實施的感應(yīng)，如果電纜出現(xiàn)明顯位移，就會自動啟動短信報警功能。聯(lián)絡(luò)人通過手機(jī)地圖軟件檢測GPS定位追蹤位置，跟蹤被盜設(shè)備的移動路徑，實現(xiàn)被盜設(shè)備追蹤的目的。使用燒焊將聯(lián)絡(luò)電纜的電纜井溝蓋板焊接為一體，并且和電纜井邊緣進(jìn)行固定，提高開啟電纜井的難度，避免不法人員將聯(lián)絡(luò)電纜從電纜井內(nèi)被拖出。整個系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)相互連接，實現(xiàn)了變電所主機(jī)、保護(hù)電纜、模塊及無線網(wǎng)絡(luò)的相互結(jié)合。系統(tǒng)的主要特點為：及時報警；對電纜進(jìn)行實施的檢測保護(hù)；防盜功能不會由于電纜不帶電、長度及負(fù)載性質(zhì)等受到影響；電纜斷開才會報警；系統(tǒng)功耗、運營費用及建設(shè)成本較低。

2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計

硬件系統(tǒng)主要包括處理器、報警設(shè)備及遠(yuǎn)端模塊構(gòu)成，報警設(shè)備和遠(yuǎn)端模塊相互協(xié)調(diào)運行，創(chuàng)建點對多點的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，對帶電電纜的狀態(tài)進(jìn)行實時的檢測。處理器的主要目的就是在停電過程中實現(xiàn)備用電源和交流電源的切換及保護(hù)。報警設(shè)備中使用工業(yè)級芯片的核心處理器，其具有七個串口，支持外部總路線接口、閃存及內(nèi)存，并且還具有監(jiān)視功能。報警主機(jī)中具有嵌入式操作系統(tǒng)，其能耗較低、操作較為簡單，并且可靠穩(wěn)定。報警設(shè)備和無線接收模塊相互連接，實現(xiàn)電纜運行的實時檢測，如果電纜出現(xiàn)異常，能夠通過聲光報警接口及LCD將輸出報警的聲音和電纜被盜的情況進(jìn)行顯示，并且通過以外網(wǎng)對監(jiān)控中心輸出報警信號。在電纜帶電的過程中，交流電壓實施電路的檢測，將電纜的信息通過無線傳輸模塊傳送到前端處理模塊，其在檢測到電纜斷電過程中，將專用的電源輸出到電纜中，遠(yuǎn)端的處理模塊繼續(xù)工作。

3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計

在嵌入式操作系統(tǒng)中，CE系統(tǒng)具有良好的實時性能、較低的內(nèi)存占用率、強(qiáng)大的通信能力、模塊化等優(yōu)勢，是通信設(shè)備及工業(yè)控制等方面設(shè)備的嵌入式平臺的重要系統(tǒng)。本文就是使用此系統(tǒng)實現(xiàn)軟件平臺的開發(fā)，實現(xiàn)系統(tǒng)需求驅(qū)動程序及應(yīng)用程序的編寫。

在系統(tǒng)完成初始化之后，通過處理器在斷電電纜中供電，創(chuàng)建無線網(wǎng)絡(luò)鏈路需要3s左右的時間，之后如果正確收到遠(yuǎn)端模塊的電纜狀態(tài)返回信息，表示電纜正常；如果沒有返回信息，表示電纜可能被盜，或者是在傳輸過程中由于環(huán)境因素丟失。所以為了避免系統(tǒng)錯誤報警，程序會連續(xù)多次檢驗，如果仍然沒有數(shù)據(jù)返回，表示電纜被盜，輸出報警信息。

在欖核鎮(zhèn)區(qū)域中安裝了本文設(shè)置的防盜裝配，電力設(shè)備被盜的次數(shù)在不斷的下降，并且經(jīng)濟(jì)損失也在不斷的減少。并且在裝置創(chuàng)建過程中花費的成本較少，所以在其他區(qū)域繼續(xù)安裝放到裝置，以此避免電力設(shè)備被盜案件的發(fā)生。

4 結(jié)束語

本文設(shè)計的電纜防盜報警裝置便于管理人員的電纜盜割預(yù)防，有效節(jié)省了人力、資金及物力，并且也震懾到了不法分子。在安裝此裝置之后，電纜盜割的現(xiàn)象及經(jīng)濟(jì)的損失均有明顯的下降，有效解決了電纜被盜割的現(xiàn)象。并且成本較低，安裝較為方便，實現(xiàn)電力設(shè)備的全面監(jiān)控及精準(zhǔn)檢測，有效解決了電力電纜在運行過程中被破壞的問題。

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