變電站夜巡道路微照明指示裝置的研制
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【摘 要】變電站日常運維工作要求，需要定期或在特定時段、特定情況下開展熄燈夜巡工作。論文針對當前熄燈夜巡的不便，以及使用輔助燈光照明影響巡視效果等缺點，研制一種變電站夜巡道路微照明指示裝置，該裝置具備微照明指示作用，其光源亮度不影響對設備缺陷如發紅、放電、閃絡等現象的觀察，且能夠指引巡視人員熄燈夜巡時不偏離巡視路線，確保巡視過程的安全。
【關鍵詞】變電站夜巡;微照明;指示裝置
引言
變電站運行人員應嚴格按照相關規定定期或在特定情況下對全站進行夜間熄燈巡視檢查，在《變電站夜間巡視檢查相關規定》的危險點分析中指出，特別要注意避免“觸碰絕緣擊穿或帶電部分” “站內溝、坑洞、梯階及電纜蓋板絆倒”。熄燈夜巡主要為了發現設備過熱、發紅、放電等現象，若長時間打開手持照明裝備則影響對設備的觀察。
針對夜巡工作，我們跟蹤監控運維人員開展變電站室外設備區熄燈巡視工作。并對巡視狀況進行統計，得出以下結果：
現場能見度極差時，巡視時間明顯增加。
現場能見度極差時，人員易發生路線偏移，可能會發生踩空、磕絆，注意力不能全部放在觀察設備上等問題。
分析得出，想要保證變電站夜巡工作的安全性和效率，變電站夜巡環境需要具備以下條件：
?。?）變電站室外設備區的巡視路線最好夜間需具有微弱亮光，起到道路指引作用，能夠有效避免人員巡視路線偏移;
?。?）道路指引不能影響運維人員對設備異常狀態的觀察。
針對這種情況，急需研制一種具有夜間微弱亮光的巡視路線指引裝置，實現對變電運維巡視人員的道路指引。
1原理說明
變電站夜巡道路微照明指示裝置，鑲嵌在巡視道路上面包磚表面，每3米設置一個光源，該裝置具備微照明指示作用，其光源亮度不影響對設備缺陷如發紅、放電、閃絡等現象的觀察，且能夠指引巡視人員熄燈夜巡時不偏離巡視路線，確保巡視過程的安全。
本裝置主要包括：光源、電源、連接方式、導線護套、燈罩五大模塊的方案選擇和具體選型。其光源采用貼片LED燈，由開關電源將交流 220V轉換為直流12V進行供電，采用熱縮套管將LED等進行加固連接，連接導線外包PVC套管，LED燈罩采用亞克力材質制作，并貼綠色警示標志。制作完成的微照明指示裝置鑲嵌在巡視道路上面包磚表面，獲得較好的現場使用效果。
2實施過程
2.1光源選擇
熄燈巡視環境下，光照亮度較強就會比較刺眼且會影響對設備異常狀況對觀察。經實驗發現，亮度小于等于25勒克司時，既能起到指引作用，且不會影響設備巡視。
市面上可買到的單體最小功率的地埋等功率為1瓦，大約280勒克司光照，現場安裝試驗效果如上表所示，不滿足要求;LED貼片燈3珠一組，單珠功率0.08瓦，約15勒克司光照，配置靈活性較強，安裝驗證，可以滿足使用要求。
2.2供電電源選擇
經實驗分析和評估，充電干電池因儲存電量限制，實際應用后需要頻繁更換電池，不便于長期使用和維護，并且充電干電池價格相對較高，導致成本增加;開關電源價格低，使用壽命長且更換安裝方便，所以選擇開關電源方式。
2.3連接及絕緣方式選擇
共有兩種方案可供選擇，方案一：卡扣接頭+絕緣膠帶;方案二：熱縮套管+熱熔膠。
經實驗、分析和評估，卡扣式接頭缺點明顯：焊接點較多、焊接難度較大，故障隱患點較多;卡扣體積大，不美觀，絕緣膠帶存在老化滲水情況;熱縮套管和熱熔膠絕緣可以確保連接點穩固、可靠，不滲水，且外觀整潔美觀，故選擇連接及絕緣方式。
2.4導線護套選擇
經分析和評估，金屬管因其絕緣性和耐腐蝕行缺陷明顯，不宜采用;塑料軟管雖具有較好的地形適用性，但強度較差，起不到很好的保護效果;綜合考慮采用強度、防水、防磨損及防腐蝕效果較高的PVC管。
2.5燈罩制作
經實驗、分析和評估，玻璃材質硬度較高，不易加工，質脆，易損壞;亞克力材質價格便宜，易加工成型且強度較大，亞克力無論在經濟性與效果上都是最佳方案。
3 現場實施
在宿州市城郊供電公司35kV西寺坡變電站試點安裝變電站巡視道路微照明指示裝置，以巡視路徑中線為標準鋪設安裝微照明指示裝置，路徑全場約65米。本裝置提供夜間熄燈巡視的路線指引，嚴格遵循安全巡視管理規定，可確保巡視過程中的安全、可靠。220V轉12V開關電源取自所用變低壓電源，并配置聲光控制模塊，節能、提高LED貼片燈使用壽命。
4 實施效果分析
在現場進行效果檢查，通過6組運維人員多次現場巡視感受，在能見度極低的情況下，夜間熄燈巡視檢查的光亮強度適中，不影響巡視效果，且路徑指引效果較好。
統計3個月18次現場巡視，從平均夜巡時長有效縮短，夜巡過程中設備觀察時間占比有效提升。
總體來說，夜巡微照明指示裝置的實施，可以達到預期的效果：
?。?）有效縮短平均巡視時長30.78%，提高夜巡工作效率。
?。?）顯著減少了熄燈巡視過程中踩空和磕絆次數，避免巡視人員在巡視過程中發生路線偏移，確保了人員和設備安全。
5推廣應用前景
此變電站微照明指示裝置，在一般35kV等級變電站安裝，室外巡視道路全場約80米，總成本約500元，安裝簡單，使用方便，且便于維護。
在變電站安裝此微照明指示裝置，可以有效提高站內設備巡視效率。一方面減少故障漏巡率，提高設備運維本質安全;另一方面，有效避免運維人員在巡視過程中走錯間隔，保障巡視人員人身安全，確保安全生產和運行維護工作。實用性強，且易于安裝，可在個電壓等級變電站進行全面推廣。
此變電站照明指示裝置可以有效解決變電站熄燈巡視中，巡視效率低、易出現設備漏巡狀況以及巡視中可能出現踩空和磕絆等問題。有效提高變電站熄燈巡視效率，保障了人員和設備安全。
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作者簡介：
董晨露（1991），女，安徽淮北人，畢業于安徽理工大學電氣工程專業，碩士研究生，，現工作于國網安徽省宿州市城郊供電公司運維檢修部，從事變電站運維管理工作。
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