龍曉雷 廣州供電局有限公司南沙供電局
高壓電纜防盜割報警及定位裝置的設計及應用
龍曉雷 廣州供電局有限公司南沙供電局
在我國社會經濟不斷發展的過程中,人們的生活水平也在不斷的提高。在此背景下,人們對于供電的安全性及可靠性的要求也越來越高,電力電纜在運行過程中的安全性也越來越重要。電纜受到損傷或者被盜割都會導致輸變電設備出現跳閘,從而導致大面積的停電。為了避免大面積的停電,提高供電的可靠性,高壓電纜的防盜割報警是尤為必要的。基于此,本文就對高壓電纜的防盜割報警和定位裝置的設計進行研究。
高壓電纜 防盜割報警 定位裝置
電力電纜是電力系統中電能傳輸及分配的重要通道,我國電力電纜受到環境的影響較少,供電具有較高的可靠性,并且占地較小,被廣泛應用到城市配電網中。但是因為最近原材料的價格一直上漲,導致被盜現象越來越嚴重。比如廣州市南沙自貿區橫瀝鎮中的明珠灣區是重點的改造區域,其中部分村民由于種種因素不愿意搬遷,所以就要對用戶進行供電,導致盜竊分子對此路段的線路實施盜竊。因為此地區逃逸條件便利,并且監控裝置缺乏,為電力設備的保護工作提高了難度,并且也為公安部門的偵破帶來了困難。所以,在此地區設置高壓電纜防盜割報警和定位裝置具有重要的現實意義。
在變壓器低壓柜安裝低壓線路防盜套管,在聯絡電纜中安裝高壓電纜防盜報警設備、無線視頻監控系統、GPS定位追蹤裝置,并且將電纜溝蓋板燒焊固定。通過高壓電纜防盜報警設備實現電纜狀態的全面檢測,如果電纜鎧裝遭到破壞,就會觸發電話及短信報聯絡人,并且還能夠視頻錄制觸發無線視頻監控系統對現場,同步傳送至系統后臺存儲,實現及時報警和錄像取證的防盜目的。GPS定位追蹤裝置在聯絡電纜本體安裝,對電纜的狀態進行實施的感應,如果電纜出現明顯位移,就會自動啟動短信報警功能。聯絡人通過手機地圖軟件檢測GPS定位追蹤位置,跟蹤被盜設備的移動路徑,實現被盜設備追蹤的目的。使用燒焊將聯絡電纜的電纜井溝蓋板焊接為一體,并且和電纜井邊緣進行固定,提高開啟電纜井的難度,避免不法人員將聯絡電纜從電纜井內被拖出。整個系統通過無線網絡相互連接,實現了變電所主機、保護電纜、模塊及無線網絡的相互結合。系統的主要特點為:及時報警;對電纜進行實施的檢測保護;防盜功能不會由于電纜不帶電、長度及負載性質等受到影響;電纜斷開才會報警;系統功耗、運營費用及建設成本較低。
硬件系統主要包括處理器、報警設備及遠端模塊構成,報警設備和遠端模塊相互協調運行,創建點對多點的無線傳輸網絡,對帶電電纜的狀態進行實時的檢測。處理器的主要目的就是在停電過程中實現備用電源和交流電源的切換及保護。報警設備中使用工業級芯片的核心處理器,其具有七個串口,支持外部總路線接口、閃存及內存,并且還具有監視功能。報警主機中具有嵌入式操作系統,其能耗較低、操作較為簡單,并且可靠穩定。報警設備和無線接收模塊相互連接,實現電纜運行的實時檢測,如果電纜出現異常,能夠通過聲光報警接口及LCD將輸出報警的聲音和電纜被盜的情況進行顯示,并且通過以外網對監控中心輸出報警信號。在電纜帶電的過程中,交流電壓實施電路的檢測,將電纜的信息通過無線傳輸模塊傳送到前端處理模塊,其在檢測到電纜斷電過程中,將專用的電源輸出到電纜中,遠端的處理模塊繼續工作。
在嵌入式操作系統中,CE系統具有良好的實時性能、較低的內存占用率、強大的通信能力、模塊化等優勢,是通信設備及工業控制等方面設備的嵌入式平臺的重要系統。本文就是使用此系統實現軟件平臺的開發,實現系統需求驅動程序及應用程序的編寫。
在系統完成初始化之后,通過處理器在斷電電纜中供電,創建無線網絡鏈路需要3s左右的時間,之后如果正確收到遠端模塊的電纜狀態返回信息,表示電纜正常;如果沒有返回信息,表示電纜可能被盜,或者是在傳輸過程中由于環境因素丟失。所以為了避免系統錯誤報警,程序會連續多次檢驗,如果仍然沒有數據返回,表示電纜被盜,輸出報警信息。
在欖核鎮區域中安裝了本文設置的防盜裝配,電力設備被盜的次數在不斷的下降,并且經濟損失也在不斷的減少。并且在裝置創建過程中花費的成本較少,所以在其他區域繼續安裝放到裝置,以此避免電力設備被盜案件的發生。
本文設計的電纜防盜報警裝置便于管理人員的電纜盜割預防,有效節省了人力、資金及物力,并且也震懾到了不法分子。在安裝此裝置之后,電纜盜割的現象及經濟的損失均有明顯的下降,有效解決了電纜被盜割的現象。并且成本較低,安裝較為方便,實現電力設備的全面監控及精準檢測,有效解決了電力電纜在運行過程中被破壞的問題。
[1]吳貴才,杜學軍,沈海彬.10kV鎧裝電纜防盜報警初步探索及其在路燈供電系統中的應用[J].城市照明,2013,12(4):29-32.
[2]呂斌,賀海靖,曲君樂,等.基于電力載波的路燈電纜防盜報警器設計[J].單片機與嵌入式系統應用,2014,14(2):69-72.
[3]徐延昌,吳冀鵬,梁軍科.高壓電纜防盜割報警定位裝置[J].電世界,2015,56(9):31-33.