电力线路临时接地线管理系统开发与应用【摘要】本文阐述大部分电力企业为杜绝“带临时接地线送电”事故，在制度上对临时接地线的使用与管理作出一些基本要求。

由于临时接地线管理缺乏现代化、系统化、自动化管理手段，在电网施工过程中，带临时接地线送电的安全事故仍屡有发生。

为临时接地线的使用与管理提供科学化、技术化、系统化现场监察，是保障电网送电安全的重要课题。

【关键词】电力线路；临时接地线；安全管理；系统开发与应用
引言
本文针对现场临时接地线安全使用管理，采用无线有源rfid无线射频监测装置结合gsm网络原理，实现对临时接地线实时监测为目的，对本单位在册临时接地线的使用与归位状态实行实时监控，并通过监测中心对本单位线路工作票接地线实行关联管理，为杜绝“带临时接地线送电”事故提供技术依据。

1.临时接地线安全管理方面问题
临时接地线在电网施工过程中，是保障人身、设备安全最重要的技术措施；但对于电网送电时，临时接地线“是否已全部拆除？”则成为电力系统最严重的安全隐患。

实际工作过程中，临时接地线的管理面临以下问题：一是临时接地线的安装地点分散、零乱、不固定，难于管理，对临时接地线带出的数量、安装地点的管理和控制只依赖于使用人员自身的安全意识和自觉性，缺乏行之有效的技
术手段或措施。

二是在大型停电作业中会有几十组甚至上百组临时接地线在线路上使用，使得在拆除地线的操作过程中经常会出现漏拆的现象，导致带地线送电的恶性误操作事故，从而给系统造成了极其重大的经济损失和负面影响。

三是在大型停电作业中，施工存在工作地段复杂、施工人员众多、施工班组混合的综合施工态势，施工现场缺乏临时接地线统一监管。

四是施工完毕后通常只通过办理工作票终结手续，由工作负责人确认“工作票上所有临时接地线已经拆除”的汇报，作为恢复线路送电最终的、唯一的依据，缺乏有效的技术监督手段。

2.我国“防止带临时接地线送电”装置发展现状
在过去的几十年，人们已经注意到了临时接地线在保证系统安全运营方面的重要性，从不同的方向入手，想方设法提高临时接地线的管理。

在解决临时接地线漏拆的问题方面，在国内主要有“防止带地线合闸自动控制装置”以及“电力系统防带地线合断电路闭锁装置”。

“防止带地线合闸自动控制装置” [1]的控制装置采用临时接地线对三相电力线路直接短接并组成一种四端不平衡式带通网络，使该网络对控制信号产生谐振并进行选通的结构。

原理是：利用当临时接地线没有拆除的情况下，通电时开关部件不能正常工作的方式来防止漏拆临时接地线送电事故的发生。

“电力系统防带地线合断电路闭锁装置” [2]也是一种防带临时接地线送电的设备，该装置或设备采用两部分元件，其中一部分元件与断路器控制回路连接，另一部分元件与临时接地线连接，且在两部分元件之间
采用一个金属件作导电材料。

3.开发“临时接地线实时监测管理系统”总体构思
临时接地线监测管理系统的主要监测功能是：实时监控安全工具柜、急修车辆中的临时接地线取出以及归位情况。

由于接地线监测管理系统是统一将全局临时接地线以唯一的身份进行管理，以及将每项关联工程的工作票临时接地线进行技术监管；电网工程施工完毕后，只要经过系统、工作班组以及监控人员确认本关联工程接地线已全部归位，原则上停电线路可视为“无临时接地线”。

4.临时接地线监测管理系统工作原理
临时接地线监测管理系统通过采用有源rfid射频识别技术，实现探测器和临时接地线之间的非接触式识别和检测。

系统检测器经过采集临时接地线转换开关（存放与使用）状态，再通过gsm网络数据的远传，将现场使用信息上送到监测中心，实现对临时接地线位置状态的远程监测。

一是临时接地线管理系统采用标准的分布式控制系统架构。

由调度端的临时接地线监控中心和安装在安全工具柜、急修车辆中的临时接地线探测器的有源rfid、gsm通讯网络构成。

二是监测中心配置一台装有sim卡的信息接收机及客户端主机，接收显示安全工具柜或检修车辆的探测器发回的临时接地线位置
状态信息，并通过接口将信息发给监测中心，在客户端对临时接地线的编号、位置状态、所属班组等信息进行显示；三是安装在安全工具柜、修车辆的探测器由rfid射频检测功能模块、gsm功能模块、具有管理控制功能的计算机系统组成。

集中实现安全工具柜内部的
温湿度的检测显示；控制加热除湿设备；提示临时接地线及其它安全工器具下一次的检验时间；显示临时接地线存放位置图；探测临时接地线的存放位置，当临时接地线被工作人员取出或归为后，发送相关信息给监控中心，并由监控中心根据关联工作任务，判断该项任务是否已完成（接地线全部拆除）。

四是有源rfid通讯终端采用塞入式安装方式，安装在接地棒的尾端（接地棒手持处），可由拉环拔出方便电池更换，芯片内写入临时接地线的统一编号、责任班组、产品信息等相关资料。

5.临时接地线监测管理系统应用依据
临时接地线监测管理系统的工作原理是基于gsm通讯网络通讯，运用有源无线射频探测技术，在临时接地线的保管、使用等环节中对临时接地线进行身份、位置、和现场使用状态等信息进行识别，并将信息与调度端的临时接地线监控中心实现无缝连接，使临时接地线的使用纳入调度系统统一管理，确保临时接地线从存放到使用以及归还的全过程符合安规所设定的作业流程及管理标准，从而通过有效的技术手段，改变临时接地线保管及使用时只依赖于制度防误的现状，消除人为疏忽造成的恶性事故隐患，减轻作业人员人为判断的劳动强度，切实提高管理水平，是落实南方电网公司“创先”任务可靠实施的重要保证。

6.临时接地线监测系统的软件设计
为了增加系统的安全性，在系统登陆和退出时都需要进行身份验证，只有操作人员输入正确的密码和用户名才能对该系统进行操
作。

临时接地线的工作状态信息是通过gsm模块传送到监测中心的，监测人员可以通过监测界面的短信息或图表看到临时接地线的工
作状态。

在监测界面上可以以多种表现形式观察临时接地线状态，为工作人员做出下步工作指令提供有利的依据。

7.存在问题
7.1临时接地线监测管理系统的使用局限性只能反映本局（配置相同型号临时接地线监测管理系统）临时接地线使用状态，对于外单位临时接地线则失去监控能力。

7.2由于临时接地线现场定位系统必须通过卫星定位功能完成，运行维护费用高；故此，本临时接地线监测管理系统只能反映接地线取出以及归位的实时情况，而无法追踪临时接地线现场安装位置。

7.3由于临时接地线监测管理系统监测状态上送到调度端，并由调度端实行技术监督。

故此，调度端除日常电网维护工作、事故处理外，还要对工程临时接地线进行监督、把关工作，将大幅加重调度值班人员工作压力与负担。

8.结束语
本研究方案将gsm与rfid应用于临时接地线状态监测管理中，融合现代检测技术、单片机控制技术和无线数据通信技术，利用现有的gsm无线通信网络，实现了对临时接地线的实时远程监测，有效地解决了临时接地线管理和工作后漏拆等问题。

另一方面，由于
本临时接地线管理系统投资小、适用范围广以及不受施工环境与地点影响，易于全面普及应用。

但由于接地线管理系统依靠gsm网络与监测中心联系，受gsm网络信号限制，某程度上影响管理系统正常判断。

【参考文献】
[1]崔国强.防止带地线合闸自动控制装置[p].发明专利申请号： cn88109709.8，1988年.
[2]刘双林.电力系统防带地线合断电路闭锁装置[p].发明专利申请号：93201122，1993年.。