智能地线管理系统

智能地线管理系统

产品简介：

在电力系统变电站常用地线和地刀进行接地操作，用来消除被检修设备上的感应电和防止突然来电造成人身触电事故。但是，又极易发生带地线（或地刀）合闸和带电挂地线（或合地刀）事故，不仅会极大的危害电力系统及其设备、人身安全，还会给电力系统和社会造成巨大的经济损失。

现有地线管理技术：①.防误操作闭锁装置，主要是对地线操作过程的管理，能实时检测地线到位、变位情况，或

者把接电线的各种状态信息编辑成短信息直接传送到调度中心的主控计算机，不能直接监测地线的真实位置状态；②.智能地线工具柜，主要是对工具柜内地线的存放位置进行监测，着眼点放在接地线的保存管理方面，不能对最重要的地线使用状态进行监测管理；③.变电站地线的GPS卫星定位技术，由于定位误差≥0.5m，不能准确分辨出地线的实际装设位置，且产品成本和运行费用较高。本公司针对以上问题自主研发了地线管理系统，系统能够对变电站地线使用状态实时监测，尤其是能够实现对集控中心及其变电站的地线接地状态、保存状态实时监测。

接地线管理系统的结构与工作原理：

淄博腾誉电气生产的智能地线管理系统：接地线管理系统是基于RFID技术、无线数传技术、光伏技术、计算机广域网络技术与信息处理等技术，结合集控中心及其变电站现场实际工作情况的全自动地线实时监测与管理装置，包括计算机广域网络、数据处理服务器、监控工作站、无线数字通讯基站、光伏电源无线数字通讯中继站、数字地线、数字地线桩、数字地线座等硬件设备和相应的软件系统。系统通过在集控中心及其变电站范围内的现有光纤通讯网络组建计算机广域，使用无线数字通讯基站、光伏电源无线数字通讯中继站在各变电站组建无线数传网络，使用RFID标签实现各个地线桩（地线装设位置）、地线座（地线柜中）的唯一数字信息化标示，在地线上加装含RFID标签读写器、无线数传模块、自动控制模块的地

线控制器，实现每组地线的唯一数字信息化标示和装接、存放位置的信息实时采集。 其整体结构示意图如图1所示：

数字接地线及监测装置的结构图

接地线管理系统装置的介绍：

本接地线管理系统主要包括地线控制器、数字地桩和地线座、通讯基站和通讯中继站、监测工作站等四部分。 1.地线控制器

数字地线所有的附加功能均由地线控制器实现，它承载了地线、地线桩、地线座的数字化及其信息采集、识别与传输功能，主要由RFID标签及其读写模块、无线数传模块、工作指示灯、接近开关元件与电源管理模块、自动控制模块、以及与地线接地极一体的机壳构成，用来替代原来地线的接地极元件，形成数字地线。

地线控制器平时处于断电关机状态，当数字地线接地极装入地线桩、地线座或拆下时，地线控制器自动上电开机，工作指示灯闪亮，自动可识别地线桩或地线座上的RFID编码，确定地线的位置与状态变化，通过无线数传网络与监控工作站交换信息，通讯完毕后工作指示灯亮平光，稍后自动断电关机，实现数字地线的全自动工作。地线控制器具有电池电量检测（在监控工作站上显示与报警）、防水、防潮、抗干扰、抗跌落、动作可靠等特点。 2. 数字地线桩与地线座

数字地线桩与地线座对地线安装地点和地线工具柜每格位置的信息数字化，由塑料封装的RFID标签和永磁磁铁组合元件构成。RFID标签和永磁磁铁组合元件，分别安装在普通地线桩上和地线工具柜格内，由RFID标签实现每个地线安装地点和地线工具柜每格的位置信息唯一性，并能实现地线控制器的自动上电开机。可识别接地桩的RFID标签的安装可以通过对变电站现有的接地桩进行简单改造实现，不改变原地线桩工作性能。

3. 通讯基站与通讯中继站

通讯基站的功能是在变电站内构建无线数字通讯网络，覆盖数字地线的使用范围，即地线桩安装地点和地线工具柜的位置，安装在变电站主控室外较开阔位置，使用RS-232通讯与主机连接，实现整个变电站内地线装接状态的采集与传输。通讯基站采用433MHz公用频段，而且此频段的无线通讯未发现对变电站设备有不良影响，壳体采用铸铝防水壳体，具备防水、防潮、抗电磁干扰功能。

通讯中继站的功能是将无线通讯范围覆盖到变电站内的死角部分，能够自动识别、无延时转发通讯基站与地线控制器之间的实时信息传递，有效的保障了无线数字通讯网络的安全可靠运行。电路中设计了充电管理单元，保证了电池长期稳定工作。 4. 监测工作站

监测工作站由工控机与软件部分组成。工控机向下使用RS-232串口连接通讯基站，向上通过TCP/IP连接系统服务器，横向通过RS-232或TCP/IP接口与变电站自动化监控装置通讯、调度自动化系统、微机“五防”装置通讯；软件部分，负责硬件部分的控制，自动采集记录、分析处理变电站现场地线、地刀使用状态信息，实现地线、地刀使用状态信息全自动监测管理功能。并且可以给变电站自动化监控装置通讯、调度自动化系统、微机“五防”等装置，提供地线、地刀使用状态信息，其用户终端界面如图3所示。

功能特点：

变电站数字地线监控工作站，通过与变电站自动化监控装置或调度自动化系统后台机，能够将地线状态传送到调度、集控中心、操作队，显示在综合自动化监控装置或调度自动化系统的一次系统图上。集控中心或操作队的地线监控工作站，通过其自身的计算机网络和服务器系统和用户终端界面，实现集控中心或集控站及其变电站的地线、地刀的自动监控管理。  地线身份唯一识别，每根地线具有唯一 的ID编码，区别于其他五防闭锁设备；  地线闭锁与解锁，可以把地线闭锁在指定的存放位置上，解锁后允许使用；  提供详细的地线使用记录可供查询；  实现不同类型电压等级地线的同时管理；  实现不同的地线放回到相应指定的存放位置存放；  实时显示当前地线使用状态；

 智能语音提示为运行人员提供清晰准确的指导；  既可与五防装置联机使用，也独立运行；

 管理地线数量可配置，一套装置最大可管理64组地线；  实现指定地线挂接到指定的地线桩上（与五防装置配合）；  实现操作完毕后把地线从接地点上拆下来（与五防装置配合）。

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