（东莞供电局）
摘要：针对配网电缆工井内电缆埋设日益复杂的问题，如何提高其科学化的管理水平，从而更加全面、准确的掌握配网电缆工井内的设施信息，是目前探讨的重点。本文从配网电缆工井管理系统的具体组成入手，对其各个模块进行分析与研究；然后给出其具体实施的流程与尝试；最后，就该系统的应用及其初步效果进行探讨。
关键词：配网电缆工井；电力电缆与电缆中间接头；管理系统
随着东莞电网改造工作的不断推进及电力基础建设的迅猛发展，配网地下电缆在东莞电网中得到了越来越广泛的运用。但是由于城市的高速发展，市政工程的快速推进，同时考虑到地下电缆的不可见性，给投产后的地下电缆运行维护带来了很多问题，这些问题急需一种能适应这种快速变化且行之有效的电子化管理工具与之相匹配。另外，目前配网电缆工井没有一套行之有效的命名规则，不利于电缆工井的日常运维。而在配网电缆工井内，错综复杂的电缆等相关设施是管理的一个难点，但也是管理的重点。加强对配网电缆工井内电缆的管理水平，可以加速电缆设施的快速定位，并及时对故障进行排查，增强电网供电的可靠性。管线、井盖等各种建设受地理环境的影响较大，如不及时对这些资料进行管理，将给未来配网电缆工井设施的维修带来极大的问题，甚至因为资料的缺失，使得市政工程维修造成电力电缆损坏的案例更是层出不穷。对此， 信息化管理被提升日程，并被看成是解决上述的问题的一个重要路径。
1 配网电缆工井信息化管理系统组成
对配网电缆工井信息管理系统来讲，其核心的组成部分主要包括电子标识器、电缆专用标签、手持式探测仪及信息化管理软件组成。通过电子标识器、电缆专用标签、手持式探测仪，配合终端电脑、平板电脑（PDA），将配网电缆工井及井内电缆的路径、起点、终点、位置及属性信息化、可视化（如图1），从而实现供电局科学的、信息化的管理目的。由于配网电缆工井内的电缆信息与电子标识器及电子标签中的 ID 编码与后台数据库一一对应并在平板电脑上显示（如图2），因此，只需要通过识别电子标签中的ID信息，即可知道井内电缆的全部信息，而不需要打开井盖。
望牛墩供电局通过电缆核查，目前已对880个工井安装电子标识器，对71个10kV电缆中间接头安装电子信息标签，实现部分工井、电缆通道、电缆中间接头的可视化展示与编码管理，实现了配网电缆工井的信息化管理。
1.1 电子标识系统
该系统通常被认为是信息化管理系统的核心模块，其主要通过RFID 射频识别的方式，从而获取相关的数据和信息，而不需要人工的方式。这种方式可以在比较恶劣的情况下进行识别，而大大提高了工作效率。在RFID中，主要包括读/写单元和信号接收器。在RFID射频识别中，通过天线发出电磁脉冲信号，然后通过接收器对这些脉冲信号进行接收，并将这些已经存储的信息到存储器，以此作为其响应。在这个过程中，是非接触式的。在具体的应用中，其通常与数据库技术相互结合，并通过GIS地理信息系统展示出来。
1.2 电子标识器
该部分主要是采用了一种低频的RFID射频识别技术。该技术的典型特点就是其穿透力强，可穿透厚度较高的障碍物，从而不需要进行地面开挖，即可完成探测。在对电力电缆进行直埋中，使用的就是这个产品。在该产品的内部，通常有无源RFID 芯片，每一个芯片中都对应一个全球的ID编号。同时，该设备采用pp加纤聚丙烯一次注塑而成，具有极强的防潮、防腐蚀能力。这样其使用的寿命可以达到40年以上。而电力公司可以则根据系统的需要，事先将这些信息全部写入到后台的数据库中，包括电缆起点、接头信息、配网电缆工井名称、孔位信息等。
1.3 电缆专用电子标签
该标签同样采用一次性注塑工艺，可以做到完全防水，并可用于对每个配网电缆工井内中每个孔位电力电缆以及中间接头属性信息的管理。在对标签进行使用的过程中，需要将其捆扎在电缆的上面，从而对不同规格的电力电缆进行区别。同样，在安装的时候，标签内部的ID码作为其唯一的身份识别码，可将电力电缆的相关信息全部保存，并写入到数据库中。电力工作人员只需要扫描标签，即可完成对现场信息的识别。
1.4 手持式探测仪
对手持式探测仪来讲，其主要包括天线、标识器与标签识读模块、蓝牙传输模块组成。
1.4.1 标识器与标签识读模块
该模块是该探测仪的重要组成部分，是信息采集的基础。电力工作人员只需要通过该探测仪，通过设备中的线圈振荡电路发出低频电磁波。而一旦该设备靠近电子标识器或者电子标签的时候，就会在标签的周围形成一个巨大的电磁场，然后激活标签内或者标识器内部的储能电路，从而以电感耦合的方式产生一定的电磁场，最终获得能量。当其中的能量储存足够激活标识器或者标签内的射频设备的时候，就会通过电磁波的方式，将信号返回给探测仪。而当探测仪在接收到信号的时候，就会发出警告，从而告知使用者。同时，在探测仪上，也会显示出该标签内存储的相关信息。
1.4.2 蓝牙传输模块
该模块在使用中，需要将信号传递给平板电脑。而要保障信号的传输，就需要有网络。因此，无线传输模块成为该系统实现的重点。在本系统的实现中，则通过蓝牙传输方式，将标签中的ID编码信息传送到平板电脑，然后再通过在平板电脑上的电缆相关信息与标签 ID 编码进行关联，并通过移动互联网将数据实时传输给后台。而在需要维护的情况下，则通过无线网络对数据进行调取。
3系统应用效果
根据上述的实施步骤，该系统取得以下的几点应用效果：
第一，通过该系统的实施，提升了管理效率，实现了对配网电缆工井管理的信息化，对配网电缆工井位置、井内电缆、设施资料、管线的分布等进行了存档，也极大的方便了电力部门管理人员及时掌握整体资源情况。
第二，可以不用打开井盖，即可查找到其中的电力电缆或相关的电力设施。而通过应用，也极大的减少了人工等成本。
第三，通过这种信息化的管理方式，提升配网电缆工井的科学化管理，提升电力公司整体的服务质量。
第四，摸清家底，方便地下电缆巡检，为应急、抢修助力，通过对工井的信息采集，得知电缆的情况与工井分布情况，运维人员巡检时，能快速找到工井，促进工作效率，同时能快速找到电缆，提高抢修效率，保证供电水平。
第五，防止工井被掩埋，通过标识定位系统，即使工井被掩埋，也能快速定位寻回，保证设施不丢失与快速定位工井抢修，提高工作效率。
3结束语
总之，配网电缆工井作为电力部门供电的一个重要设施，加快信息化的利用，对促进管理水平，提升和实现整体资源的优化布局，具有非常重要的价值。而通过本文的研究，也验证了配网电缆工井信息管理系统实施的效果，为未来电力部门配网电缆工井的科学化管理提供了借鉴。
参考文献
[1]邱龙富.地下电缆管理在配电GIS系统中的应用[J].广西电力,2012,01:35-37.
[2]杨启明,陆辰缘,沈伶康. 配网电缆工井信息化管理系统及应用[J].电子测试,2015,21:137-139.
[3]郝昱,李杨,申双奎. 智能城市电网多源信息系统融合应用[J].成都工业学院学报,2016,04:45-49+66.
论文作者:欧相林,刘浩超,刘钢
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签：电缆论文; 标签论文; 标识论文; 模块论文; 信息论文; 系统论文; 探测仪论文; 《电力设备》2017年第26期论文;