智能临时接地线管理系统在电站中的应用

高冠群，张 鑫，朱海峰，李甲骏，陈 波

（河北张河湾蓄能发电有限责任公司，河北 石家庄 050300）

1 前言

临时接地线是电力系统检修工作至关重要的一环，是为了防止突然来电对人身、电力设备造成损伤而增设的安全工器具。在检修作业过程中，临时接地线装设的是否正确主要是依靠操作票制度和现场作业人员对操作规程执行的程度、精神状态、业务水平、熟练程度、对系统的把握来决定的，因此就存在着误操作的可能性。实践中探索出一种高效的临时接地线管理系统，在使用或放回接地线时，给现场工作人员以声光提示和安装位置的指示，来解决目前临时接地线管理中存在的监控难题，从而防止由于带地线送电、误拆除接地线所造成的人身和设备事故。

2 概述

临时接地线管理器是用来管理电厂或变电站里所使用的临时接地线的智能电子设备。它可以与微机防误闭锁装置联机使用，也可以独立运行使用。使用地线管理器不但可以解决目前人为对临时接地线管理存在的隐患，还能实时查询地线是否正在地线柜指定位置，以及地线取走放回的时间记录和装设地点。做到规范管理，防止随意的混乱使用，为电力安全生产提供有力的保障。

3 系统组成

地线管理器包括地线管理器主机、地线检测闭锁机构（从机）。临时接地线系统在应用时可以单独使用，也可以与微机防误闭锁装置联机运行，见图1。地线管理器与微机防误闭锁装置可通过以太网进行通信，地线管理器接收微机防误闭锁装置的解锁/闭锁等命令，并向微机防误闭锁装置提供当前地线实时状态，在微机防误闭锁装置用户界面上可看到所有地线的当前状态，及时发现“地线的异常情况”。地线检测闭锁机构通过通信线路和地线管理器主机通信，主要执行单个地线的解锁/闭锁功能及地线状态采集。

图1 临时接地线管理系统构成

4 系统功能实现

4.1 记录浏览

可浏览地线拿走或放回地线检测闭锁机构所生成的操作记录，如图2。当与微机防误闭锁装置联机运行时，“操作人”不做记录，因为在操作票的监护和执行栏内已有记录。当地线管理器单机独立运行时，将记录拿走地线的操作人员信息。

图2 地线使用记录浏览界面

4.2 地线状态

系统可以显示当前在线的各地线的状态，如图3。当与微机防误闭锁装置联机运行时，涉及到临时接地线的操作票完成五防预演并开始引用时，管理系统会自动解锁需要使用的临时接地线。当未与微机防误闭锁装置联机运行时，操作人员刷带有个人信息的权限卡后，按确定键对当前光标选中的地线进行解锁操作。

图3 地线管理器显示地线状态的界面

5 临时接地线管理系统的运行

5.1 地线管理器单机独立运行

单机独立运行，是指不与微机防误闭锁装置通信联机使用，不接收微机防误闭锁装置的管理，地线的解锁操作通过刷卡来进行。独立运行方式的功能是识别地线是否在地线管理器的管理中，并且能自动记录地线拿走或归还的使用记录信息。

单机独立运行时的使用操作：

在地线状态菜单界面下，刷卡后使用左右键移动光标选择需要解锁的地线，然后按确定键即可解锁所选择的地线，把相应的地线取走，地线使用完毕后归还到原来的位置上即可自动闭锁，并形成相应的使用记录供用户查询。

独立使用简要步骤（图4）如下：

（1）地线管理器主机刷卡区域刷卡；

（2）在“地线状态”菜单下使用“左”、“右”按键选择需要解锁的接地线；

（3）按“确定”键解锁所选择的接地线（检测闭锁机构指示灯由绿色慢闪变为红色、绿色交替慢闪）；

（4）拿走已经解锁的接地线到操作现场挂地线操作（检测闭锁机构指示灯变为红色慢闪）；

（5）操作完成，把接地线放回到对应检测闭锁机构上（检测闭锁机构指示灯变为红色、绿色交替慢闪）；

（6）接地线自动闭锁（检测闭锁机构指示灯变为绿色慢闪）。

图4 独立运行流程图

5.2 临时接地线管理器与微机防误闭锁装置联机运行

地线管理器通常与微机防误闭锁装置通信联机使用。地线的配置信息及解锁与闭锁由微机防误闭锁装置统一配置管理。地线管理器向微机防误闭锁装置提供地线当前状态，并接收执行微机防误闭锁装置对地线的配置信息及解闭锁命令，对临时地线进行管理。与微机防误闭锁装置联机使用能最大的发挥地线管理器的地线防误功能。

地线管理器联机运行时使用操作：

操作人员接到操作任务后，在微机防误闭锁装置主机上拟写操作票初稿，拟写过程中如果需要使用临时接地线，则可以在防误主机中选择地线电压等级和编号，并将地线模拟装设在目的地点，拟写完毕后经过防误主机电脑五防程序判断，判断无误后将合格操作票传到电脑钥匙上（手持储存设备），此时所选的接地线即被解锁，操作人员就可以去地线从机上去取所选中的地线，并前往现场操作了。值得注意的是因为现地有电磁锁闭锁，所以被选中的地线只能被悬挂在操作票中指定的地点。

联机使用简要步骤（图5）：

（1）微机防误闭锁装置模拟操作票、传输操作票到电脑钥匙；

（2）操作票包括的所有接地线的检测闭锁机构自动解锁（检测闭锁机构指示灯由绿色慢闪变为红色、绿色交替慢闪）；

（3）拿走已经解锁的接地线到操作现场挂地线操作（检测闭锁机构指示灯变为红色慢闪）；

（4）操作票操作完成，把接地线放回到对应的检测闭锁机构上（检测闭锁机构指示灯变为红色、绿色交替慢闪）；

（5）电脑钥匙的操作票回传；

（6）接地线自动闭锁（检测闭锁机构指示灯变为绿色慢闪）。

图5 联机运行流程图

6 紧急解锁钥匙的使用

当地线管理器故障、掉电或其他紧急情况需要使用接地线时，可以直接使用万能机械解锁钥匙对检测闭锁机构进行解锁取出地线。

7 结论

临时接地线管理系统在实践中的应用，使得地线管理从传统的人为管理走向了现代化的电脑软件智能管理，地线管理更加规范、一目了然。当与微机防误闭锁装置联机使用时，还能有效地防范带负荷装设地线、走错间隔装设地线、误拆除临时地线等给人员和设备带来严重安全隐患的误操作行为，并且还能在线实时显示临时接地线悬挂的具体位置，进一步使得地线管理变得更加高效、有序、安全。