論析無錫地鐵可視化接地系統的應用

余德超 熊勝

摘要：對于采用三軌供電的城市軌道，相較于接觸網供電方式，其工務軌道類施工要求的安全措施更為嚴苛，而最常采用的安全防護措施就是停電掛地線。但是人工掛拆地線存在種種弊端隱患，而可視化接地裝置可以從根本上杜絕此類問題。本文主要針對無錫地鐵3號線接觸軌可視化接地的使用現狀，對比無錫地鐵1、2號線人工掛地線的存在問題進行淺析，為地鐵設備的升級發展提供建議參考。

關鍵詞：可視化、裝置、安全措施、接地

一、背景現狀

地鐵涉及接觸軌區域的檢修或工務維護，通常需要在施工區間掛接臨時接地線，一般情況下的掛拆地線流程：在施工開始前，由施工人員攜帶接地線和驗電裝置到達作業地點，親自驗電、裝設地線，施工銷令后，再拆除地線。現階段人工掛拆地線方式會導致施工任務重、勞動強度大、工作效率低、不夠安全可靠等問題：

1、個別人員不會嚴格落實掛地線前強制驗電，可能導致帶電掛地線的不安全行為;

2、沒有與上網開關互相閉鎖、沒有實時上傳地線狀態，存在帶接地線送電的隱患;

3、人工掛拆地線花費時間長，勞動任務重，導致施工不能按時開始，施工時間不足。

二、可視化接地系統簡介

針對常規人工掛拆地線存在的問題，現階段軌道交通多采用可視化接地系統代替，以期大幅縮短安全措施落實時間、保障施工時間、確保施工人員安全，實現運營安全穩定、節約成本的目的。

可視化驗電接地系統一般由主站中央級可視化監控、站級可視化監控主機以及就地級可視化接地裝置組成。主要系統構成有以下幾個部分，如圖所示：

1、設置在車站軌行區可視化驗電接地裝置、帶電顯示裝置;

2、設置在車站及變電所的站級可視化監控裝置;

3、設置在OCC的中央級可視化監控主站;

4、通信網絡。

三、可視化接地裝置簡介

可視化接地裝置柜體一般設有接地刀閘、隔離開關、測壓裝置、泄壓裝置、驗電裝置、電壓自檢裝置、遠程視頻視頻捕捉監控裝置，具有可控功能的邏輯控制器、視頻設備通過網絡交換機，經光纜連接至后臺主機，設備主機的作用為后臺集成監控，配合廠家開發的系統軟件，將地線點處的可視化接地裝置集合成一個中心監控的安全生產應用系統。實現的基本功能有：

1、本地電動接地;

2、應急手動操作;

3、帶電顯示及閉鎖功能;

4、遠程驗、放電功能;

5、遠程操作功能、站級可視化遙控、監控中心遠程遙控;

6、自動照明、語音提示等。

四、可視化接地裝置的設置原則

1、正線設置原則：

正線每個牽引降壓混合變電所設置4臺可視化接地裝置，分別設置于軌行區上、下行電分段兩端，并設置1臺車站級可視化監控主機控制。

2、場段接地系統設置原則：

按場段接觸軌供電分區分別設置若干臺接地裝置，通常設在上網隔離開關饋線側。

五、舉例場段典型配置方案

1、庫外配置方案（負責咽候區、出入線段范圍的監控）：

1）咽喉區：在接觸軌供電分區對應的上網隔離開關饋線處設置可視化接地裝置

2）出入線段：在出入段線與場段電分段兩側分別設置可視化接地裝置

3）場段牽混所控制室：設置1套“站級可視化監控主機”;

2、庫內配置方案（負責庫內范圍的監控）：

1）庫內：具有登頂檢修平臺的庫內股道，每股道設置1臺可視化接地裝置;停車列檢線每列位設置1臺或2臺可視化接地裝置;洗車線設置若干臺可視化接地裝置

2）場段DCC：設置1套站級可視化監控主機;

六、無錫地鐵3號線可視化接地裝置現狀調查分析

無錫地鐵3號線正線采用集中掛設地線方式，并全部采用可視化自動接地裝置，在運營結束正常停電并掛設地線情況下，地線組數為24組，比照無錫地鐵1、2號線人工掛拆模式，自調度員下達地線掛設命令開始，直到值班員地線掛設完畢銷令。三號線只需5分鐘，而1、2號線則需要25分鐘，大大節省安全措施時間，確保了施工時間，節約了人力、物力相關成本。從安全方面，杜絕了地線掛拆人員與接觸軌本體的直接接觸，確保了施工人員的人身安全。

可視化常見故障應急處置：

1、遠程監控工作站無法響應時，安排供電專業人員立即到達變電所進行站級監控主機操作，并立刻對故障組織搶修;

2、站級監控主機無法響應時，確認安全情況下，通知供電人員去往軌行區電動操作，并立刻對故障組織搶修;

3、軌行區設備本體電動無法響應時，確認安全情況下通知供電人員手動操作，并立刻對故障組織搶修;

4、因系統故障，手動操作無法響應，或者引起接觸軌短路，應立刻斷開操作電源，確認安全情況下組織供電專業人員將其相對應的一次進線電纜從接觸軌上網隔離開關處進行拆除，緊緊固定并確認接地，同時確認可視化接地裝置本體維持在“閉鎖”位，并立刻對故障組織搶修。故障沒有排除前，可視化接地裝置不得投入使用;

5、如果可視化接地裝置故障造成設備不能夠運行時，應通知供電專業人員恢復到常規的人工掛拆地線，以保證施工作業安全。

七、結語

綜合上面所述，可視化接地裝置在減少搶修時間、提高檢修效率、確保工作人員的人身安全方面，具備無與倫比的競爭優勢，更有利于達成運營安全、可靠、經濟的目標。日漸成為軌道交通行業 設備技改及智能化、自動化地鐵發展的方向。

參考文獻：

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[2]無錫地鐵3號線可視化自動接地裝置設計文件

[3]何霖，龐開陽，城市軌道交通供電運行安全生產管理系統 [J] 都市快軌交通，2014，27（4）