本發(fā)明屬于電力安裝、檢修輔助裝置應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于變電站的接地線智能管控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在電業(yè)生產(chǎn)工作中，接地線是保證工作人員免遭觸電傷害最直接的保護(hù)措施，因此工作人員在停電設(shè)備上工作，防止觸電的主要安全措施是裝設(shè)接地線。裝設(shè)接地線包括合上接地隔離開關(guān)（刀閘）和懸掛接地線（攜帶型接地線，簡(jiǎn)稱接地線）。其作用是能泄放停電設(shè)備上的剩余電荷，在突然來電時(shí)能限制設(shè)備對(duì)地電位的升高，從而保護(hù)工作人員免遭傷害，防止觸電事故的發(fā)生。

接地線的裝拆操作是電氣倒閘操作中危險(xiǎn)性較大的工作。作為保護(hù)工作人員人身安全的生命線，它的任何不正確操作、使用和管理都有可能導(dǎo)致安全生產(chǎn)事故。

在實(shí)際工作中，由于接地線使用頻繁且操作簡(jiǎn)單，容易使人產(chǎn)生麻痹思想。當(dāng)前大多數(shù)電力企業(yè)除了在制度上對(duì)接地線的使用做一些基本要求外，對(duì)接地線的具體使用和管理還不夠規(guī)范，還沒有一套更加實(shí)際、有效的方法對(duì)接地線的存儲(chǔ)、使用、裝拆等各環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的管理和控制，對(duì)接地線的管理更多的是依賴于使用人員自身的安全意識(shí)和自覺性，缺乏有效的技術(shù)手段或措施來對(duì)管理予以支撐。目前，接地線隨意使用而無記錄的問題，變電站接地線在存取、使用的過程無法進(jìn)行監(jiān)控。

接地電磁鎖，主要是為電力自動(dòng)化變電站作為電氣閉鎖而開發(fā)的電氣接地閉鎖裝置，檢修時(shí)對(duì)接地棒進(jìn)行閉鎖，但現(xiàn)有接地電磁鎖不具備識(shí)別接地線以及管控接地線的功能，可能造成誤拔誤插接地棒。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷和不足，提供了一種用于變電站的接地線智能管控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)接地線從存放管理到使用的過程進(jìn)行監(jiān)控，確保臨時(shí)接地線操作全過程符合安規(guī)所設(shè)定的作業(yè)流程及管理標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于變電站的接地線智能管控系統(tǒng)，包括接地線的智能管控單元、接地線鎖具和接地電磁鎖；接地線的智能管控單元連接接地線鎖具和接地電磁鎖，智能管控單元用于授權(quán)接地電磁鎖和接地線鎖具；智能管控單元控制一把電子鑰匙在授權(quán)范圍內(nèi)通開所有接地線鎖具，并能遠(yuǎn)程控制電子鑰匙，進(jìn)行接地線掛接和接地線歸還。

接地線鎖具用于鎖住接地線樁頭，接地線鎖具在有授權(quán)電子鑰匙來開接地線取出數(shù)碼鎖和接地線歸還數(shù)碼鎖時(shí)，接地線才可拿出和放回；

接地線鎖具包括接地線歸還數(shù)碼鎖芯、鎖體、接地線接地棒、接地線取出數(shù)碼鎖芯和電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷；

接地線歸還數(shù)碼鎖芯、接地線取出數(shù)碼鎖芯和電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷均設(shè)置在鎖體的一側(cè)；接地線接地棒穿過鎖體，并且兩端伸出鎖體；接地線接地棒上設(shè)置有用于卡接電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷的凹槽。按下電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷，電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷正好卡在凹槽里，使接地線接地棒被電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷控制。有授權(quán)電子鑰匙來開接地線取出數(shù)碼鎖時(shí)，接地線接地棒才可拿出。有授權(quán)電子鑰匙開接地線歸還數(shù)碼鎖時(shí)，接地線接地棒才可放回。

接地電磁鎖包括電子鑰匙操作孔、解鎖孔、檢測(cè)孔、接地線的專用樁頭、接地電磁鎖外殼、導(dǎo)電排、電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)、上定位頭和下定位頭；電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在接地電磁鎖外殼內(nèi)部；

電子鑰匙操作孔、解鎖孔和檢測(cè)孔均設(shè)置在接地電磁鎖外殼的一側(cè)；導(dǎo)電排固定設(shè)置在接地電磁鎖外殼的后下方，接地電磁鎖外殼內(nèi)設(shè)置有鎖體腔，開鎖條件滿足時(shí)，接地線的專用樁頭能夠插入接地電磁鎖外殼的鎖體腔中。

上定位頭和下定位頭設(shè)置在鎖體腔的頂部；

專用樁頭的頂部?jī)?nèi)設(shè)置有芯片和絕緣體，芯片設(shè)置在絕緣體的上方，絕緣體將專用樁頭的頂部分為上下兩部分，芯片外包裹有絕緣塑料；

當(dāng)專用樁頭插入電磁鎖外殼中到位后，上定位頭、下定位頭連通芯片的兩端。

接地電磁鎖當(dāng)滿足掛接地線條件或者接地電磁鎖被授權(quán)打開時(shí)，接地線可掛接，接地線的專用樁頭插入接地電磁鎖外殼后，檢測(cè)孔檢測(cè)接地線樁頭已到位以及接地線的編號(hào)。

接地線的智能管控單元包括接地線使用狀態(tài)和使用時(shí)間查詢功能。

智能管控單元包括安全工器具柜管理模塊、工器具柜內(nèi)接地線管理模塊、現(xiàn)場(chǎng)接線和接地電磁鎖管理模塊，三個(gè)模塊之間相互連接。

智能管控單元依據(jù)電壓等級(jí)對(duì)接地線的專用樁頭和接地電磁鎖數(shù)量進(jìn)行分類，500kV及以上接地線分A、B、C三相，有3個(gè)接地線樁頭；110kV及以下接地線分A、B、C三相，A、B、C三相共用1個(gè)接地線樁頭；安全工器具柜內(nèi)，500kV及以上接地線用3個(gè)接地電磁鎖；110kV及以下接地線用1個(gè)接地電磁鎖。

現(xiàn)場(chǎng)接地線和接地電磁鎖管理模塊中一次接線與各個(gè)變電站實(shí)際一次電氣接線相符，現(xiàn)場(chǎng)500kV及以上接地電磁鎖分A、B、C三相；110kV及以下接地電磁鎖不分相，共用1個(gè)接地電磁鎖。

接地線鎖具以及接地電磁鎖能配合智能管控單元現(xiàn)對(duì)開鎖事件進(jìn)行記錄.

接地線鎖具的接地線歸還數(shù)碼鎖芯（101）和接地線取出數(shù)碼鎖芯（104）分別對(duì)應(yīng)接地線取出和接地線歸還事件；接地電磁鎖包括兩個(gè)標(biāo)識(shí)碼：打開接地電磁鎖的鎖具和接地線樁頭插到位事件；工器具柜包括是否打開安全工器具柜事件標(biāo)識(shí)碼。

接地線掛接過程包括以下步驟：

步驟一，選擇安全工器具柜管理模塊的工器具柜子，工器具柜內(nèi)接地線管理模塊顯示選取工器具柜的接地線；

步驟二，選取未掛接的接地線，500kV及以上接地線分A、B、C三相，選擇3次；110kV及以下接地線不分相，選擇一次；

步驟三，在現(xiàn)場(chǎng)接線和接地電磁鎖理模塊里選擇準(zhǔn)備掛接地線的接地電磁鎖位置，獲取步驟二選取的接地線，（500kV及以上接地線分A、B、C三相，需選擇3次；110kV及以下接地線不分相，選擇一次即可），接著可連續(xù)選擇剩余的掛接位置及接地線，同時(shí)，對(duì)掛接時(shí)間范圍進(jìn)行調(diào)節(jié)；接地電磁鎖處的顏色由灰色變?yōu)槠渌伾ˋ、B、C相接地電磁鎖位置分別對(duì)應(yīng)黃、綠、紅）。

步驟四，下發(fā)工器具柜鎖具編碼、接地線取出鎖具編碼和接地電磁鎖開鎖編碼到電子鑰匙；

步驟五，打開授權(quán)的工器具柜和接地線取出鎖具，取出接地線；未授權(quán)的鎖具打不開；

步驟六，現(xiàn)場(chǎng)按照操作票預(yù)先填寫和授權(quán)的接地線和掛接位置打開對(duì)應(yīng)接地電磁鎖，掛接接地線，電子鑰匙識(shí)別接地電磁鎖編碼，電子鑰匙識(shí)別接地線樁頭掛接到位成功編碼（也即接地線編碼），并記錄掛接時(shí)間；

步驟七，歸還鑰匙，上傳接地線編碼、接地線樁頭掛接到位成功編碼（接地線編碼）和掛接時(shí)間。

接地線歸還過程包括以下步驟：

步驟一，在現(xiàn)場(chǎng)接線和接地電磁鎖管理模塊中選擇現(xiàn)場(chǎng)已掛接的接地線，確定是否拆除現(xiàn)場(chǎng)接地線，確定拆除現(xiàn)場(chǎng)接地線后，連續(xù)選擇準(zhǔn)備拆除的接地線（500kV及以上接地線分A、B、C三相，需選擇3次；110kV及以下接地線不分相，選擇一次即可），工器具柜內(nèi)接地線管理模塊中被授權(quán)的接地線下面的編號(hào)顏色由灰變成有顏色，現(xiàn)場(chǎng)接地電磁鎖位置的接地線圖片消失；

步驟二，下發(fā)工器具柜鎖具編碼、接地線歸還編碼和接地電磁鎖開鎖編碼到電子鑰匙；

步驟三，現(xiàn)場(chǎng)按照操作票預(yù)先填寫的位置打開對(duì)應(yīng)接地電磁鎖，拆除接地線，電子鑰匙記錄接地電磁鎖編碼和拆除時(shí)間；

步驟四，打開授權(quán)的工器具柜和接地線歸還鎖具，放回接地線，未授權(quán)的鎖具打不開；

步驟五，歸還鑰匙，上傳接地電磁鎖編碼和拆除時(shí)間；工器具柜內(nèi)接地線管理模塊中接地線圖片出現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)掛接位置編號(hào)顏色變灰。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括：

本發(fā)明一種用于變電站的接地線智能管控系統(tǒng)，接地線鎖具實(shí)現(xiàn)對(duì)接地線從存放管理到使用的過程進(jìn)行監(jiān)控，確保臨時(shí)接地線操作全過程符合安規(guī)所設(shè)定的作業(yè)流程及管理標(biāo)準(zhǔn)，電磁接地鎖增加接地線電子鑰匙操作孔，當(dāng)滿足掛接地線條件以及電磁鎖被授權(quán)打開時(shí)，接地線的專用樁頭方可插入接地電磁鎖外殼中，以及增加一個(gè)檢測(cè)孔，用來檢測(cè)接地樁已到位以及接地線的編號(hào)，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，具有對(duì)變電站接地線進(jìn)行管控的效果；本發(fā)明進(jìn)行接地線掛接和接地線歸還的方法步驟，記錄進(jìn)行接地線掛接和接地線歸還事件，確保接地線操作規(guī)范安全。

附圖說明

圖1本發(fā)明一種用于變電站的接地線智能管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為接地線鎖具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為接地線接地棒結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為接地電磁鎖外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為接地電磁鎖內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為接地電磁鎖的檢測(cè)孔中感應(yīng)線圈回路示意圖；

圖7本發(fā)明接地線取出流程圖；

圖8本發(fā)明接地線歸還流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

以下將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述和討論，顯然，這里所描述的僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)例，并不是全部的實(shí)例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，一種用于變電站的接地線智能管控系統(tǒng)，包括接地線的智能管控單元、接地線鎖具和接地電磁鎖；接地線的智能管控單元連接接地線鎖具和接地電磁鎖，智能管控單元用于授權(quán)接地電磁鎖和接地線鎖具；智能管控單元控制一把電子鑰匙在授權(quán)范圍內(nèi)通開所有接地線鎖具，并能遠(yuǎn)程控制電子鑰匙，進(jìn)行接地線掛接和接地線歸還。

接地線鎖具用于鎖住接地線樁頭，接地線鎖具在有授權(quán)電子鑰匙開接地線取出數(shù)碼鎖和接地線歸還數(shù)碼鎖時(shí)，接地線才可拿出和放回；

如圖2，接地線鎖具包括接地線歸還數(shù)碼鎖能夠102、接地線接地棒103、接地線取出數(shù)碼鎖芯104和電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷105；

接地線歸還數(shù)碼鎖芯101、接地線取出數(shù)碼鎖芯104和電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷105均設(shè)置在鎖體102的一側(cè)；接地線接地棒103穿過鎖體102，并且兩端伸出鎖體102；如圖3，接地線接地棒103上設(shè)置有用于卡接電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷105的凹槽。按下電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷，電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷卡在凹槽里，使接地線接地棒被電子數(shù)碼鎖活動(dòng)銷控制。有相關(guān)授權(quán)電子鑰匙來開接地線取出數(shù)碼鎖時(shí)，接地線接地棒才可拿出。有相關(guān)授權(quán)電子鑰匙來開接地線歸還數(shù)碼鎖時(shí)，接地線接地棒才可放回。

接地線歸還數(shù)碼鎖芯101和接地線取出數(shù)碼鎖芯104均包裹有殼體。

殼體為塑料材質(zhì)。

接地線歸還數(shù)碼鎖芯101和接地線取出數(shù)碼鎖芯104的鎖芯采用不銹鋼材質(zhì)。

鎖體102為鋁合金材質(zhì)。

如圖4和5所示，接地電磁鎖包括電子鑰匙操作孔1、解鎖孔2、檢測(cè)孔4、接地線的專用樁頭3、接地電磁鎖外殼5、導(dǎo)電排6、電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)、上定位頭7和下定位頭8；電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在接地電磁鎖外殼5內(nèi)部；

電子鑰匙操作孔1、解鎖孔2和檢測(cè)孔4均設(shè)置在接地電磁鎖外殼5的一側(cè)；導(dǎo)電排6固定設(shè)置在接地電磁鎖外殼5的后下方，接地電磁鎖外殼5內(nèi)設(shè)置有鎖體腔，開鎖條件滿足時(shí)，接地線的專用樁頭3能夠插入接地電磁鎖外殼5的鎖體腔中。

上定位頭7和下定位頭8設(shè)置在鎖體腔的頂部；

專用樁頭3的頂部?jī)?nèi)設(shè)置有芯片10和絕緣體11，芯片10設(shè)置在絕緣體11的上方，絕緣體11將專用樁頭3的頂部分為上下兩部分，芯片10外包裹有絕緣塑料9；

當(dāng)專用樁頭3插入電磁鎖外殼5中到位后，上定位頭7、下定位頭8連通芯片10的兩端。

導(dǎo)電排6為不銹鋼材質(zhì)。

如圖6，檢測(cè)孔4中設(shè)置有感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈兩端通過導(dǎo)線分別與上定位頭7和下定位頭8相連，感應(yīng)線圈和芯片10構(gòu)成回路。

專用樁頭3為銅材質(zhì)。

檢測(cè)孔4用于檢測(cè)接地樁是否已到位以及接地線的編號(hào)。

電子鑰匙操作孔1、解鎖孔2和檢測(cè)孔4內(nèi)部均為圓柱形空腔。

導(dǎo)電排6用于固定接地電磁鎖和導(dǎo)電。

接地電磁鎖當(dāng)滿足掛接地線條件或者接地電磁鎖被授權(quán)打開時(shí)，接地線可掛接，接地線的專用樁頭插入接地電磁鎖外殼后，檢測(cè)孔檢測(cè)接地線樁頭已到位以及接地線的編號(hào)。

接地線的智能管控單元包括接地線使用狀態(tài)和使用時(shí)間查詢功能。

智能管控單元包括安全工器具柜管理模塊、對(duì)應(yīng)工器具柜內(nèi)接地線管理模塊、現(xiàn)場(chǎng)接線和接地電磁鎖管理模塊，三個(gè)模塊之間相互連接。

智能管控單元依據(jù)電壓等級(jí)對(duì)接地線的專用樁頭和接地電磁鎖數(shù)量進(jìn)行分類，500kV及以上接地線分A、B、C三相，有3個(gè)接地線樁頭；110kV及以下接地線分A、B、C三相，A、B、C三相共用1個(gè)接地線樁頭；安全工器具柜內(nèi)，500kV及以上接地線用3個(gè)接地電磁鎖；110kV及以下接地線用1個(gè)接地電磁鎖。

現(xiàn)場(chǎng)接地線和接地電磁鎖管理模塊中一次接線與各個(gè)變電站實(shí)際一次電氣接線相符，現(xiàn)場(chǎng)500kV及以上接地電磁鎖分A、B、C三相；110kV及以下接地電磁鎖不分相，共用1個(gè)接地電磁鎖。

接地線鎖具以及接地電磁鎖能配合智能管控單元現(xiàn)對(duì)開鎖事件進(jìn)行記錄。

接地線鎖具的接地線歸還數(shù)碼鎖芯（101）和接地線取出數(shù)碼鎖芯（104）分別對(duì)應(yīng)接地線取出和接地線歸還事件；接地電磁鎖包括兩個(gè)標(biāo)識(shí)碼：打開接地電磁鎖的鎖具和接地線樁頭插到位事件；工器具柜包括是否打開安全工器具柜事件標(biāo)識(shí)碼。

如圖7，接地線掛接過程包括以下步驟：

步驟一，選擇安全工器具柜管理模塊的工器具柜，工器具柜內(nèi)接地線管理模塊顯示選取工器具柜的接地線；

步驟二，選取未掛接的接地線， 500kV及以上接地線分A、B、C三相，選擇3次；110kV及以下接地線不分相，選擇一次；

步驟三，在現(xiàn)場(chǎng)接線和接地電磁鎖理模塊里選擇準(zhǔn)備掛接地線的接地電磁鎖位置，獲取步驟二選取的接地線，（500kV及以上接地線分A、B、C三相，需選擇3次；110kV及以下接地線不分相，選擇一次即可），連續(xù)選擇剩余的掛接位置及接地線，同時(shí)，對(duì)掛接時(shí)間范圍進(jìn)行調(diào)節(jié)；接地電磁鎖處的顏色由灰色變?yōu)槠渌伾ˋ、B、C相接地電磁鎖位置分別對(duì)應(yīng)黃、綠、紅）。

步驟四，下發(fā)工器具柜鎖具編碼、接地線取出鎖具編碼和接地電磁鎖開鎖編碼到電子鑰匙；

步驟五，打開授權(quán)的工器具柜和接地線取出鎖具，取出接地線；未授權(quán)的鎖具打不開；

步驟六，現(xiàn)場(chǎng)按照操作票預(yù)先填寫和授權(quán)的接地線和掛接位置打開對(duì)應(yīng)接地電磁鎖，掛接接地線，電子鑰匙識(shí)別接地電磁鎖編碼，電子鑰匙識(shí)別接地線樁頭掛接到位成功編碼（也即接地線編碼），并記錄掛接時(shí)間；

步驟七，歸還鑰匙，上傳接地線編碼、接地線樁頭掛接到位成功編碼（接地線編碼）和掛接時(shí)間。

如圖8，接地線歸還過程包括以下步驟：

步驟一，在現(xiàn)場(chǎng)接線和接地電磁鎖管理模塊中選擇現(xiàn)場(chǎng)已掛接的接地線，確定是否拆除現(xiàn)場(chǎng)接地線，確定拆除現(xiàn)場(chǎng)接地線后，連續(xù)選擇準(zhǔn)備拆除的接地線（500kV及以上接地線分A、B、C三相，需選擇3次；110kV及以下接地線不分相，選擇一次即可），工器具柜內(nèi)接地線管理模塊中被授權(quán)的接地線下面的編號(hào)顏色由灰變成有顏色，現(xiàn)場(chǎng)接地電磁鎖位置的接地線圖片消失；

步驟二，下發(fā)工器具柜鎖具編碼、接地線歸還編碼和接地電磁鎖開鎖編碼到電子鑰匙；

步驟三，現(xiàn)場(chǎng)按照操作票預(yù)先填寫的位置打開對(duì)應(yīng)接地電磁鎖，拆除接地線，電子鑰匙記錄接地電磁鎖編碼和拆除時(shí)間；

步驟四，打開授權(quán)的工器具柜和接地線歸還鎖具，放回接地線，未授權(quán)的鎖具打不開；

步驟五，歸還鑰匙，上傳接地電磁鎖編碼和拆除時(shí)間；工器具柜內(nèi)接地線管理模塊中接地線圖片出現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)掛接位置編號(hào)顏色變灰。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。