羅萍

（國(guó)家電網(wǎng)蘭州供電公司，甘肅 蘭州 730000）

近年來，發(fā)生在高壓開關(guān)柜上的惡性事故時(shí)有發(fā)生，如河北某供電公司“3·23”人身事故、云南某供電局10.17人身觸電身亡事故、某油田“4.19”觸電亡人事故（如圖1），某電廠“5.1”電氣誤操作人身傷亡事故，都是由于開關(guān)柜誤操作造成的觸電事故。通過事故過程的研究分析，其中有大部分事故誘發(fā)的直接原因往往是由于工作負(fù)責(zé)人監(jiān)護(hù)不到位、作業(yè)人員安全意識(shí)不足，嚴(yán)重違章擅自擴(kuò)大工作范圍、違章進(jìn)入或穿越危險(xiǎn)源等導(dǎo)致。而對(duì)事故的規(guī)避及安措往往停留在人工的危險(xiǎn)點(diǎn)辨識(shí)與控制，這對(duì)工作負(fù)責(zé)人及作業(yè)人員在安規(guī)、制度、技術(shù)能力等要求極高，稍有疏忽就會(huì)無法履行安全職責(zé)及安全作業(yè)。因此，在技術(shù)上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的危險(xiǎn)點(diǎn)分析及強(qiáng)制管控十分必要。

圖1 開關(guān)柜誤操作事故現(xiàn)場(chǎng)照片

1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

開關(guān)柜防誤操作管控旨在于將設(shè)備安全操作、規(guī)避危險(xiǎn)源的思想融入到安全生產(chǎn)操作中，在運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)、測(cè)量等作業(yè)工作流程環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)的危險(xiǎn)點(diǎn)警示預(yù)告、強(qiáng)制閉鎖管控，對(duì)工作票、操作票的執(zhí)行實(shí)現(xiàn)全過程的防誤判斷和語音提示，將作業(yè)中的監(jiān)護(hù)、事故預(yù)警、危險(xiǎn)點(diǎn)分析及危險(xiǎn)源強(qiáng)制閉鎖和授權(quán)通過技術(shù)措施對(duì)安全生產(chǎn)進(jìn)行輔助控制，高效提高作業(yè)班組的安全防范意識(shí)，保障正確、安全作業(yè)。

2 實(shí)踐依據(jù)

開關(guān)柜防誤操作管控方案主要由現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全管控防誤軟件、智能鑰匙和風(fēng)險(xiǎn)管控鎖具及相應(yīng)安裝附件組成（如圖2）。在設(shè)備本體終端通過結(jié)合其機(jī)構(gòu)特性（例如對(duì)斷路器隔離擋板、母線橋小室蓋板等）對(duì)可能存在作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)或帶電隔離體進(jìn)行強(qiáng)制性閉鎖，其閉鎖方式通過設(shè)計(jì)多款閉鎖附件及鎖具進(jìn)行，風(fēng)險(xiǎn)管控鎖具采用RFID身份認(rèn)證。在主控端建立一套現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全管控防誤軟件管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)軟件平臺(tái)和設(shè)備終端的授權(quán)指令和操作信息交互通過智能鑰匙完成。

圖2 管控方案設(shè)備組成

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全管控防誤軟件通過將危險(xiǎn)點(diǎn)、帶電點(diǎn)、隔離點(diǎn)的設(shè)備數(shù)據(jù)及圖元繪制在圖形上。有工作任務(wù)時(shí)通過軟件模擬、布置安措，在軟件平臺(tái)通過內(nèi)置邏輯專家?guī)?，根?jù)當(dāng)前設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)相關(guān)聯(lián)設(shè)備智能分析作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，將作業(yè)范圍內(nèi)允許操作的鎖具授權(quán)指令下發(fā)至智能鑰匙，作業(yè)人員根據(jù)強(qiáng)制性的符合作業(yè)安全工作范圍的授權(quán)點(diǎn)進(jìn)行開鎖操作，超出范圍、違章進(jìn)入危險(xiǎn)點(diǎn)則禁止開鎖、禁止操作。管控方案工作流程如圖3。開關(guān)柜現(xiàn)場(chǎng)閉鎖點(diǎn)示意圖如圖4。

圖3 管控方案工作流程

圖4 開關(guān)柜現(xiàn)場(chǎng)閉鎖點(diǎn)示意圖

3 關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用成效

3.1 危險(xiǎn)點(diǎn)信息數(shù)據(jù)庫(kù)

建立變電站危險(xiǎn)點(diǎn)信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，具備統(tǒng)一維護(hù)、查詢、統(tǒng)計(jì)等功能。在作業(yè)安全管控系統(tǒng)中將涉及的危險(xiǎn)點(diǎn)、危險(xiǎn)源的設(shè)備圖元符號(hào)相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)全局化集中式管理。設(shè)備危險(xiǎn)點(diǎn)信息如表1。

3.2 “事前控制”

在作業(yè)安全管控系統(tǒng)上模擬開票時(shí)實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)點(diǎn)、工作安全點(diǎn)信息提示功能，并在模擬步驟對(duì)話欄中將危險(xiǎn)點(diǎn)圖元與作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行安全邏輯判斷，以提示作業(yè)人員認(rèn)真檢索該設(shè)備的危險(xiǎn)點(diǎn)，充分做好危險(xiǎn)點(diǎn)分析預(yù)控，同時(shí)對(duì)危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)制鎖定，不向智能鑰匙發(fā)解鎖指令，達(dá)到“事前控制”的目的。

表1

3.3 “事中控制”

當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)智能鑰匙經(jīng)過強(qiáng)制確認(rèn)危險(xiǎn)點(diǎn)信息后才能進(jìn)行下一步操作，達(dá)到“事中控制”的目的。

3.4 語音警示

如現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)遇違章操作，智能鑰匙均能以清晰明確的語音、文字給出操作提示、錯(cuò)誤類型提示、危險(xiǎn)點(diǎn)信息語音告警提示，指導(dǎo)運(yùn)行人員正確作業(yè)，提示運(yùn)行人員注意操作時(shí)的危險(xiǎn)點(diǎn)信息。

3.5 仿真培訓(xùn)

可做仿真系統(tǒng)，模擬設(shè)備的操作情況，提示危險(xiǎn)點(diǎn)內(nèi)容，方便對(duì)設(shè)備危險(xiǎn)點(diǎn)信息的學(xué)習(xí)，可供運(yùn)行、檢修人員培訓(xùn)；在操作前也可查看設(shè)備的危險(xiǎn)點(diǎn)信息。

3.6 完善的權(quán)限管理

系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)管理、維護(hù)、操作等用戶的分級(jí)權(quán)限管理?？梢酝ㄟ^角色和用戶定義每個(gè)操作人員在使用本系統(tǒng)時(shí)所具有的權(quán)限，能夠具體到可以執(zhí)行操作，包括增加、修改、刪除角色以及維護(hù)角色(崗位)的模塊操作權(quán)限。

4 結(jié)語

目前該套方案已成熟應(yīng)用在電網(wǎng)公司，通過本系統(tǒng)的使用，消除高壓開關(guān)柜因監(jiān)管不到位而造成的惡性事故隱患，有效減少電氣誤操作事故的發(fā)生，降低企業(yè)的綜合管理成本，切實(shí)提高管理水平。