电力检修作业接地线的自动化研究论文_孙若峰,陈德凯

电力检修作业接地线的自动化研究论文_孙若峰,陈德凯

(昆明供电公司 云南省 650000)

摘要:目前,在电力检修作业过程中由于主要是人工干预,所以信息的沟通和准确性主要依靠的是相关人员的规范操作制度和对操作规程的执行程度,因此,也就容易存在着严重的安全漏洞和误操作的可能性。作业过程中因误操作导致电死或烧伤作业人员的事故时有发生。随着电力系统的信息化和自动化建设的发展,研究一种新型电力检修作业装置,取代人工的高危操作已经势在必行。该装置可以在挂接地线和拆接地线时,给现场的工作人员提供远程操控的能力,并且可以将该操作信号通过网络发送到电力调度、变电站等。文章与目前电力系统检修工作中挂、拆接地线存在的安全问题相结合,在对接地线状态在线监测必要性进行分析的基础上,对电力检修工作接地装置的构成以及硬件进行了简要介绍,以供参考。

关键词:电力检修作业;接地线;自动化

引言

挂接地线是电力系统检修工作中至关重要的一环,也是极具安全隐患的工作之一。在普通的电力检修操作中,电力工人的操作流程如下:首先,检修工作是靠人工通过电话告知电力调度需要的停电点;然后,根据确定的停电点,电力调度进行网上停电;接着作业人员挂接地线,开始网上作业;最后,电力检修作业完成后拆接地线,报告电力调度,由电力调度送电恢复系统供电。

1硬件系统的分析

与现场作业的实际情况相结合,硬件系统一般在接地线的绝缘杆上附挂,便于采集接地线状态。由于电力线路上方只有输电线路存在,在对地线实施挂接和拆接时线路上会有残压存在,对于一般的传感器而言,当电磁干扰对其造成影响时,如果要准确采集信号实施会有较大的难度。所以,在采集接地线状态的信号的时候,应该运用超声波传感器测量装置及输电线之间的距离变化方法,对接地线是否挂上进行准确判断。当测出距离之后,通过单片机对所测得的数据实施判断及处理,当距离达到一定值之后,而且长时间不会有变化发生时,即可表明接地线已经挂上。反之,当距离由稳定逐渐变大时,即表明接地线已经拆除。

1.1分析超声波测距原理

超声波是指频率超过20kHz的机械波。超声波传感器是采用压电效应的原理,对超声波和电能实施相互转换,也就是在超声波发射时,转换电能,对超声波发出。而当接收到回波之后,采用电信号替代超声振动。超声波测距的原理是运用渡越时间法。首先,从超声波发出到遇到障碍物返回的时间进行测量,与超声波的速度相乘后再除以二,即可获取声源与障碍物之间的距离。

1.2设计超声波测距软件

在设计的过程中,主要对单片机内部的两个定时/计数器进行运用,其中一个在形成超声波的发射中心频率中进行应用,而另一个则对计数频率进行产生。应用于超声波的发射中心频率具有较大的计数范围,无需对计数中断进行产生即可将所需测距功能得以完成。另外还能大大减少计时误差。

2对通信方式选择和实现

对配电网实施有关线路开展检修工作时,通常使用多组接地线进行工作。对有关工作时间是不固定的,提高了对系统的要求,它要求在通信方式上能进行更好的组网,以迅速地开展相关工作。近些年来,随着科技的进步,GMS获得较快发展,基于当前情况,GMS通讯方式对电力系统的检测已经产生更多应用。SMS指短消息业务,它是GMS的延伸业务,其特点是不需要端和端间连接,有一定程度的便捷性。

2.1通信的硬件组成

对通信模块,主要是西门子TC35模块,在模块中,又能进行更细的区分,主要包括基带处理器、GMS有关射频、电源A-SIC、Flash这四个模块。基带处理器在模块中是很重要的,发挥着核心作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆CSM一些射频部分相对比较复杂,主要包括四个功能块,分别为外差接收器、调制环路发送器、锁相环路以及中频合成器。主要利用有关软件对TC35模块进行控制,这有一定程度的灵活性。要达到硬件系统自动化操作,首先就要对其进行更新与升级,这个系统分成两部分,即接地线受控设备与主控设备。受控设备是置于绝缘杆上部分,也可把该设备直接置于高压线上。目的与作用是在使用接地线时,利用远程系统将其放下,在使用之后再将其收起。主控设备包括蓝牙模块、GSM通信和可选GPS模块。用户通过该设备来操作受控设备;操作指令和受控设备状态利用蓝牙模块在受控设备和主控间进行传递。GMS模块把设备操作传到控制与调度中心,GPS模块获取现在的位置信息,并根据地理信息对控制人员给出可视操作,防止发生不必要的失误。检测模块通过从接地线上出来的测量点构成,改测量线由接地线生成回路,把测量点位电压当成判断接地线的依据。通信模块由蓝牙构成,蓝牙是支持短距离通信的技术,有效传输是10米,要求远距离传输情况下可选择class1,有效传输达到100米,能达到远距离操作需求。

2.2通信模块软件设计

对软件设计,第一任务是进行有关的短消息接口开发,它包括多个方面,主要是对TC35实施有关初始化工作和对其工作和通信模式做出设定。一定程度确保有关传输数据可靠性,装置才能进行以后的相关操作,也就是它发挥前提作用。对此需要考虑三个方面的问题:第一个是要避免有关电路受到电磁波影响而出现错误数据,对这个问题,所采用方法一般是运用和其相配套的电源、接口电路;第二个是要避免其他信息给系统产生伤害,对这个问题,首先对信息作出准确判断,主要是号码有没有符合原来监测装置的的模块卡号,如果发生异常,就将其删除;第三个是要避免网络繁忙情况下信息无法发出,对这个问题,需要作出有关的自动设置,为确保短消息能发送出去,出现短信无法发送的情况,系统会自动重发。短消息:SMS是短消息业务的简称,由GSM提供不用创建端到端连接,在GSM中是最简单和方便的通信方式。短消息通过短消息中心进行存储与转发,在手机间实施中、英文交流。视频图像:采集程序用于控制、采集和保存有感光芯片通过扫描得到的图像。由于设计中所选择的是感光芯片,所以能进行对该芯片信号的有效控制。由于只是选择一帧图像,所以监测帧时一次就够了。

3结语

总而言之,在电力检修工作接地线检测中运用GSM传输方式,能够进行在线操作,达到检测结果的实时性保证,避免在操作过程中由于不合理作业导致安全隐患的形成。自动化电力检修作业接地线的合理运用,实现电力检修工作的安全化要求。在今后电力系统信息化建设中能有效提高操作的安全性,有利于提高工作人员的工作效率,改善工作人员的工作环境,同时也让电力工程管理更加智能化和规范化。

参考文献:

[1]刘家军,缪俊.新型电力检修作业地线装置的研究[J].电力系统保护与控制,2009,(23).

[2]张占龙,李德文,郭祥书,等.线路检修及接地线状态监视预警系统[J].电力系统自动化,2009,(16).

[3]周磊,王婷婷,严小东.“变电站新型接地线改进方案探讨”.《中国科技博览》,2011(30)

[4]孙兵,邓鸿岳,孙伟.“可调式旋转型接地线的研制”.《华北电力技术》,2010(5)

[5]王立生,陈建家.“电力线路检修过程中的危险因素及线路施工安全”.《家庭电子》,2011(1)

作者简介:

孙若峰(1992.12-),男,河南省焦作市人,昆明理工大学电气工程及其自动化学士,助理工程师,单位:昆明供电局,研究方向:变电运行管理、电力系统分析、电力安全工器具、职工创新。

陈德凯(1987.1-),男,辽宁本溪人,昆明理工大学电气工程及其自动化学士,助理工程师,单位:昆明供电局,研究方向:电力系统分析、电力安全工器具、职工创新。

论文作者:孙若峰,陈德凯

论文发表刊物:《河南电力》2018年11期

论文发表时间:2018/11/29

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