趙晨旭?張建平?朱永剛

摘要：對城市配電系統(tǒng)故障急修工作中存在的問題進行了分析，結(jié)合實際工作，設(shè)計了一種新型綜合智能工具車。新型工具車具有智能化、專業(yè)化、模塊化等特點，智能工具車的應(yīng)用將在未來城市配網(wǎng)急修過程中起到重要的作用。

關(guān)鍵詞：電力急修；智能化；工具車

作者簡介：趙晨旭（1975-），男，內(nèi)蒙古五原人，內(nèi)蒙古電力（集團）公司巴彥淖爾電業(yè)局巴彥供電分局，工程師；張建平（1983-），男，內(nèi)蒙古臨河人，內(nèi)蒙古電力（集團）公司巴彥淖爾電業(yè)局巴彥供電分局，工程師。（內(nèi)蒙古?巴彥淖爾?015000）

中圖分類號：TM64?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）27-0151-02

城市供電系統(tǒng)負責整個城市中每一個用戶的用電，在經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天，城市供電的可靠性直接關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)、客戶的生活甚至生命安全。國家《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理條例》已經(jīng)于2011年9月1日正式頒布，內(nèi)蒙古電力（集團）公司已對其進行全面貫徹和學(xué)習(xí)。應(yīng)急處置條例中明確指出，在電力應(yīng)急搶過程中人員、資金、物資、技術(shù)等應(yīng)急保障要作出具體規(guī)定。事故、故障發(fā)生后，有關(guān)電力企業(yè)應(yīng)當立即組織搶修，且提供必要的支援。這就要求電力搶修作業(yè)時必須迅速啟動應(yīng)急預(yù)案，組織人員、車輛對事故、故障進行處置，最短時間恢復(fù)供電。目前我國供電可靠率為一般城市達到99.9%以上，年平均停電時間3.5小時，而重要中心城市應(yīng)達到99.99以上%，年平均停電時間只有53分鐘。如何減少故障存在時間，使供電系統(tǒng)保持穩(wěn)定運行是反映供電系統(tǒng)供電可靠性的重要指標。在我國供電可靠性是指供電系統(tǒng)持續(xù)供電的能力，是考核供電系統(tǒng)電能質(zhì)量的重要指標，表明了電力工業(yè)對國民經(jīng)濟電能需求的滿足程度。所以如何確保供電系統(tǒng)安全可靠，如何在最短的時間內(nèi)解決問題保證供電是供電局面臨的新挑戰(zhàn)，也是提高供電服務(wù)水平的一個重要舉施，受到社會各界高度關(guān)注。但現(xiàn)實生活中城市供電系統(tǒng)由于各種原因會出現(xiàn)故障，這是不可避免的，供電局也在積極采取新技術(shù)和應(yīng)用新方法來應(yīng)對和處理這些故障，從而保證企業(yè)單位和人民群眾的可靠安全用電。

一、電力急修工作中存在的問題

巴彥淖爾電業(yè)局巴彥供電分局是一家專門服務(wù)于經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)及周邊居民的基層供電單位，承擔著轄區(qū)所有用戶的供電服務(wù)工作。管轄高低電力線路1650km，供電區(qū)域達到60平方公里。通過對供電分局2011年度全年供電運行數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)故障種類主要是小型故障，即低壓故障（低壓及表計）及單臺配電變壓器（公用變壓器和專用變壓器）故障，占94.7%，大型故障故障高壓線路故障次數(shù)較少，所占比例僅為5.3%。在小型故障中搶修車輛往返次數(shù)較多，大大拖延了故障處理時間。結(jié)合2011年全年供電生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，對造成故障搶修車輛往返的原因進行了分類統(tǒng)計：備品備件不足占58%，施工工具不全占25%，安全工器具不足占15%，其他原因占2%。由此可以看出，供電搶修車上備品備件、施工工器具配備不足是造成故障搶修車往返現(xiàn)場的主要原因。在處理這些問題的同時，還發(fā)現(xiàn)急修車通信和現(xiàn)場監(jiān)控能力度欠缺。在對這些原因進行分析后，我們發(fā)現(xiàn)應(yīng)急搶修工作中存在以下幾方面的問題。

1.人員不足和材料的不足

供電分局急修車一般多為皮卡車，駕駛室只能容納4名搶修人員，外面貨箱內(nèi)只能放置一些簡單的搶修用具、備品備件。遇到不同類型故障與搶修事故，比如電桿被車輛撞擊導(dǎo)致的停電，就要需要大量人員、設(shè)備和大型材料，而這些工作的準備，包括辦理停電作業(yè)的手續(xù)會給急修出車帶來一定程度上的延誤。

2.急修時間長

供電分局管理的供電區(qū)域較大，電力線路供電路徑較長，急修人員在高溫、高負荷搶修情況下，經(jīng)常是從一個故障地點趕往另一個故障地點。雖然能夠按照國家電網(wǎng)公司“十項承諾”要求在45min之內(nèi)到達現(xiàn)場，但對現(xiàn)場情況不能全面了解，對故障分析也只能是基于電話信息反饋，而且車上攜帶的備品備件、工器具往往不能滿足現(xiàn)場實際急修所需，急修車輛經(jīng)常需要返回駐地重新領(lǐng)取相應(yīng)材料工具，致使故障處理時間普遍偏長。

3.急修車外面貨箱空間較小，布局不合理

車上的備品備件、工器具放置無明顯分區(qū)，分類不清，急用時，工作人員找起來手忙腳亂。在夜間和照明不足的工作環(huán)境下，工作人員取用更加不便。

4.急修車工具磨損較大，帶來一定安全隱患

急修車貨箱內(nèi)工具與材料混壓堆放，在搶修行車過程中道路顛簸，安全工器具、施工工器具以及材料在運輸過程中經(jīng)常磨損，有時一些瓷性絕緣子會發(fā)生破碎，不僅會帶來安全隱患，而且延誤故障處理時間。

5.調(diào)度通信和監(jiān)控不便

由于事故發(fā)生故障的地點是不確定的，搶修人員到達現(xiàn)場后，在電力搶修過程中經(jīng)常由于沒有適合的監(jiān)控管理設(shè)備，致使搶修指揮中心無法及時準確地采集、存儲和監(jiān)管操作現(xiàn)場的實時信息，出現(xiàn)習(xí)慣性違章和誤操作。而且在發(fā)生自然災(zāi)害時還會同時出現(xiàn)多處險情，指揮調(diào)度人員往往無法對多個搶修點之間的工作統(tǒng)一協(xié)調(diào)調(diào)度，顧此失彼。指揮調(diào)度中心也無法與搶修點之間實時溝通，工作效率低，安全系數(shù)也大大降低。

二、電力急修綜合智能工具車的研究特點

電力應(yīng)急綜合智能工具車搶修主要作用是供電局急修人員在進行急修工作進方便、快捷取放工器具，用最短最快的時間處理所生的故障。所以其應(yīng)具備智能化、專業(yè)化、模塊化的功能特點。

1.智能化

所謂智能化就是在普通急修車的基礎(chǔ)上具備無盲區(qū)通信功能、現(xiàn)場視頻監(jiān)控功能和在線數(shù)據(jù)分析功能。工具車智能化通過增加一體化多媒體技術(shù)系統(tǒng)，可以讓搶修人員對工具名稱、所屬類別、擺放位置、使用時間、使用次數(shù)及使用人員等清晰明了，以避免遺忘工具在現(xiàn)場或借用工具混亂等問題的發(fā)生。

2.專業(yè)化

電力急修分類很多，供電急修所用工具種類較多，各個專業(yè)對工具的保護程度也不盡相同，有的工具要求較低，但有的工具對溫度和濕度的要求很高，要有嚴格的保溫盒除濕措施。所以針對不同的故障搶修需要配備不同的工具，工具車也要有不同的功能。

3.模塊化

在同一區(qū)域電力急修工作中，不同地點出現(xiàn)相同或類似的故障，用到的工具相同或相近，就要求工具車能夠滿足同一種故障所用工具模塊化，以減少作業(yè)種類多樣而造成工具使用多樣、工序增加的繁雜。

三、電力急修綜合智能工具車的設(shè)計和布局

電力急修綜合智能工具車的結(jié)構(gòu)設(shè)計，根據(jù)供電局在應(yīng)急搶修和事故處理的實際需求，結(jié)合國內(nèi)的先進的通信技術(shù)和應(yīng)急手段，設(shè)計一輛快速、高效、便捷的綜合智能工具車。

1.設(shè)計思路

（1）車輛選擇。選擇一輛四驅(qū)皮卡，有良好的避震且可適用于多種路況，確保急修作業(yè)安全、快速。

（2）車內(nèi)外環(huán)境。系統(tǒng)密封要良好，具有一定的防雨、防塵、隔熱、保溫性能，能夠在惡劣的環(huán)境下正常工作，保證人機正常工作。

（3）防雷、接地、抗風措施。各主要接口均配備可靠的防雷設(shè)備，對于可升降的夜視燈系統(tǒng)要采用可靠接地方案和接地設(shè)備，確保車內(nèi)人機安全，升降桿選用抗風能力強的不銹鋼固件。

（4）電源系統(tǒng)。提供市電、高性能蓄電池、5kW發(fā)電機、太陽光伏板等多種供電方式。

（5）安全性。系統(tǒng)提供先進的安全告警和保護功能，保證操作人員安全。

2.結(jié)構(gòu)和布局

（1）車輛內(nèi)部設(shè)計?？紤]到車體較小，可根據(jù)人機工程原理、基本的系統(tǒng)配置要求，將車廂內(nèi)部空間劃分為兩個區(qū)域：工作區(qū)、輔助設(shè)備區(qū)。其中工作區(qū)中主要安裝設(shè)備、作業(yè)人員的工作臺等，是操作人員日常工作的區(qū)域；輔助設(shè)備區(qū)中安裝視頻監(jiān)控裝置、發(fā)電機以及外接電源系統(tǒng)。輔助設(shè)備區(qū)，工作區(qū)與駕駛室間也可采用隔斷隔離。車內(nèi)布局要規(guī)范合理，并方便現(xiàn)場辦公操作。配備現(xiàn)場無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)在現(xiàn)場直徑約2-50km不等的范圍內(nèi)移動無線視頻傳輸、無線數(shù)據(jù)采集等。

（2）車輛外部設(shè)計。升降夜視照明燈與無線視頻攝像機通過專用固定支架固定在底盤上，配有自鎖裝置，以保證升起后不產(chǎn)生重力沉降。饋線、控制線呈螺旋狀環(huán)繞在升降桿上，桿升降時，通過頂升力、定型護套以及重力保證線纜隨升降桿自動收放，也可實現(xiàn)手動升降操作。備用電源接口箱安裝在車輛后部里，使用時打開后門，方便操作。

四、電力急修綜合智能工具車的功能

（1）良好的通信能力。搶修車車頂球型攝像機配備GPS全球定位系統(tǒng)，為搶修現(xiàn)場作業(yè)提供全方位的視頻監(jiān)控。監(jiān)控設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無線傳輸，實現(xiàn)高清視頻傳輸，能夠與手機、平板電腦等通信終端相互配合使用。同時要具備大容量的儲存設(shè)備，能夠用于視頻資料備份。

（2）應(yīng)急搶修工具包。對常用25種應(yīng)急所用工器具裝備進行裝箱打包備用，做成“應(yīng)急工具包”，遇應(yīng)急突發(fā)事件可供立即取用，大大提高應(yīng)急反應(yīng)速度。

（3）車載夜視照明系統(tǒng)。車頂?shù)囊挂曊彰鳠粝到y(tǒng)可以提供晚間急修時照明。通過蓄電池提供的外部不間斷電源，可保持10小時以上的照明。

（4）實現(xiàn)工器具庫房車載化。城市配電系統(tǒng)問題復(fù)雜多樣，在同一時間在不同的地方可能發(fā)生多種配電問題，每種問題需要由不同的工具解決，如果電力搶修人員每解決一種問題就返回工具房換工具，無疑會浪費很多的時間。而電力搶修工具車把電力搶修中所需要的工具裝在同一輛車上，在配電搶修時，只需要開車到達故障地點選用相應(yīng)工具即可，節(jié)省大量返回庫房路途中的時間。

（5）針對不同工具采用相應(yīng)的保護措施。工具車應(yīng)采用密閉箱體結(jié)構(gòu)款，每種工具均有獨立的擺放空間，而且工具的擺放應(yīng)滿足人體工程學(xué)原理；按專業(yè)和搶修分類設(shè)計器材隔層；按使用邏輯關(guān)系和使用頻率放置器材，并遵循上輕小，下大重，左右均衡的布置原則。對于工器具要求固定合理，取放操作方便快捷。

（6）實現(xiàn)重型和大尺寸的工具便捷取放。為方便體積或重量較大，取放狀態(tài)需要空間置換，或者不便人工直接在車廂內(nèi)向外搬運和放置的工器具的布置，在車廂內(nèi)設(shè)置合理機構(gòu)，使重型或大尺寸工具可以輕松伸出車廂。

五、結(jié)束語

供電急修管理的可靠性是供電部門人員和車輛裝備綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，人員的快速響應(yīng)能力等素質(zhì)可以通過培訓(xùn)等方式提高，而車輛裝備的素質(zhì)則是供電部門所擁有車輛裝備對電力故障快速高效反映的體現(xiàn)。智能化、專業(yè)的電力綜合工具搶修車可以使搶修人員更快速、更省時、更省力拿到正確的工具，收集到第一線的數(shù)據(jù)資料。通過暢通的無線通訊和現(xiàn)場監(jiān)控管理人員可以更加科學(xué)地處理復(fù)雜的故障和事故?？傊?，一輛智能化的工具車不僅可以提高處理故障的能力，更重要的是可以提高供電的安全可靠性，從而為優(yōu)質(zhì)服務(wù)做好保駕護航的作用。

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（責任編輯：劉輝）