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別技術,將電力架空輸電桿塔編號、電壓等級和地理信息與電子標簽建立一一對應關系,研究出可自動識別該對應關系的桿塔防誤登技術,建立了登桿授權、智能識別、自動警示的防誤登工作流程。
線路桿塔;無線射頻;智能識別;防誤登
架空輸電線路在電力系統(tǒng)中承擔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,進行檢測、維護、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,例如上桿前要嚴格核對線路名稱、桿號和色標,雙人審核等,但是架空輸電線路地形、地貌復雜,存在很多平行或交叉跨越線路、同桿塔架設的多回線路,部分桿塔甚至桿號牌字跡模糊或缺失,若人員心理狀態(tài)不好、責任心不強、監(jiān)護不到位,就極易造成誤登桿,甚至引發(fā)安全事故。隨著現(xiàn)代信息技術在電力系統(tǒng)中應用的不斷深入,以無線射頻識別技術入手,通過在登塔設備上采取自動識別、警示措施,使得杜絕誤登成為可能。
無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。它是一種非接觸式的自動識別技術,可通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預,可工作于各種惡劣環(huán)境。目前,電力桿塔上使用的標識都是采用標號牌的方式,在標牌上注明桿號等相關信息,字跡容易隨時間而變得模糊不清,不易辨認,而基于無線射頻識別技術的電子標簽則具有無源、易安裝,免維護等諸多優(yōu)點,可將電力桿塔的相關信息存儲在電子標簽內。由于該技術的諸多優(yōu)點,可以滿足戶外大范圍線路桿塔動態(tài)管理需要,且其相關技術已具備實用基礎。
在架空線路桿塔下部的腳釘附近,安裝無源電子標簽。該電子標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。安裝電子標簽后,用發(fā)卡器讀取該電子標簽的識別號(ID),建立桿塔編號、電壓等級、地理信息等基礎數(shù)據(jù)與電子標簽ID的唯一對應關系;對于同桿架設的雙回或多回輸電線路,需在橫擔和桿塔主體部分之間安裝無源電子標簽,并建立橫擔與電子標簽ID的對應關系。安裝結束,發(fā)卡器與安裝了防誤登桿信息系統(tǒng)的工作站進行通信,將對應關系批量存入防誤登桿信息系統(tǒng)。
一項線路檢修工作開始前,由具備一定安全技術水平和使用權限的人員,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(即電子標簽ID),另一人核對確認后,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)、信息辨識部分、報警執(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,當安全帶內置的天線接近安裝于桿塔的電子標簽時,可讀出電子標簽的ID,與預存的許可信息進行比較,若相符,則判定為可登上的桿塔或橫擔,若不符,則判定為誤登,立刻進行聲光報警,提醒工作人員已誤登,通知工作負責人,由工作負責人進行誤登后的處理,實現(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(即電子標簽ID)。
(2)工作負責人核對確認后,將許可信息(選擇的ID)傳入到工作負責人的授權機中。
(3)工作負責人召集工作人員開工會,通過授權機,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。
(4)工作人員佩戴智能化安全用具,前往登桿作業(yè)地點。
(5)工作人員開始登桿,安全帶中內置的閱讀器讀取桿塔編碼信息,同時與授權信息比對,如編碼不符,則開始聲光報警,并以無線通訊方式將誤登信息遠傳至工作負責人,工作負責人再次提醒該人員誤登。
(6)完成登桿作業(yè)后,將作業(yè)信息返回給工作負責人的手持式授權機。工作負責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)。
基于無線射頻識別技術,研究架空輸電線路桿塔防誤登技術,建立規(guī)范的工作流程,可解決桿塔基礎數(shù)據(jù)的建立和管理、智能化安全識別和警示等技術難題,有效改變以往桿塔防誤登完全依賴人員管理、人工核對的方式,杜絕桿塔誤登事故的發(fā)生,切實保障線路運維檢修的安全。
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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)安全管理和應急管理。