论析无锡地铁可视化接地系统的应用

余德超 熊胜

摘要：对于采用三轨供电的城市轨道，相较于接触网供电方式，其工务轨道类施工要求的安全措施更为严苛，而最常采用的安全防护措施就是停电挂地线。但是人工挂拆地线存在种种弊端隐患，而可视化接地装置可以从根本上杜绝此类问题。本文主要针对无锡地铁3号线接触轨可视化接地的使用现状，对比无锡地铁1、2号线人工挂地线的存在问题进行浅析，为地铁设备的升级发展提供建议参考。

关键词：可视化、装置、安全措施、接地

一、背景现状

地铁涉及接触轨区域的检修或工务维护，通常需要在施工区间挂接临时接地线，一般情况下的挂拆地线流程：在施工开始前，由施工人员携带接地线和验电装置到达作业地点，亲自验电、装设地线，施工销令后，再拆除地线。现阶段人工挂拆地线方式会导致施工任务重、劳动强度大、工作效率低、不够安全可靠等问题：

1、个别人员不会严格落实挂地线前强制验电，可能导致带电挂地线的不安全行为;

2、没有与上网开关互相闭锁、没有实时上传地线状态，存在带接地线送电的隐患;

3、人工挂拆地线花费时间长，劳动任务重，导致施工不能按时开始，施工时间不足。

二、可视化接地系统简介

针对常规人工挂拆地线存在的问题，现阶段轨道交通多采用可视化接地系统代替，以期大幅缩短安全措施落实时间、保障施工时间、确保施工人员安全，实现运营安全稳定、节约成本的目的。

可视化验电接地系统一般由主站中央级可视化监控、站级可视化监控主机以及就地级可视化接地装置组成。主要系统构成有以下几个部分，如图所示：

1、设置在车站轨行区可视化验电接地装置、带电显示装置;

2、设置在车站及变电所的站级可视化监控装置;

3、设置在OCC的中央级可视化监控主站;

4、通信网络。

三、可视化接地装置简介

可视化接地装置柜体一般设有接地刀闸、隔离开关、测压装置、泄压装置、验电装置、电压自检装置、远程视频视频捕捉监控装置，具有可控功能的逻辑控制器、视频设备通过网络交换机，经光缆连接至后台主机，设备主机的作用为后台集成监控，配合厂家开发的系统软件，将地线点处的可视化接地装置集合成一个中心监控的安全生产应用系统。实现的基本功能有：

1、本地电动接地;

2、应急手动操作;

3、带电显示及闭锁功能;

4、远程验、放电功能;

5、远程操作功能、站级可视化遥控、监控中心远程遥控;

6、自动照明、语音提示等。

四、可视化接地装置的设置原则

1、正线设置原则：

正线每个牵引降压混合变电所设置4台可视化接地装置，分别设置于轨行区上、下行电分段两端，并设置1台车站级可视化监控主机控制。

2、场段接地系统设置原则：

按场段接触轨供电分区分别设置若干台接地装置，通常设在上网隔离开关馈线侧。

五、举例场段典型配置方案

1、库外配置方案（负责咽候区、出入线段范围的监控）：

1）咽喉区：在接触轨供电分区对应的上网隔离开关馈线处设置可视化接地装置

2）出入线段：在出入段线与场段电分段两侧分别设置可视化接地装置

3）场段牵混所控制室：设置1套“站级可视化监控主机”;

2、库内配置方案（负责库内范围的监控）：

1）库内：具有登顶检修平台的库内股道，每股道设置1台可视化接地装置;停车列检线每列位设置1台或2台可视化接地装置;洗车线设置若干台可视化接地装置

2）场段DCC：设置1套站级可视化监控主机;

六、无锡地铁3号线可视化接地装置现状调查分析

无锡地铁3号线正线采用集中挂设地线方式，并全部采用可视化自动接地装置，在运营结束正常停电并挂设地线情况下，地线组数为24组，比照无锡地铁1、2号线人工挂拆模式，自调度员下达地线挂设命令开始，直到值班员地线挂设完毕销令。三号线只需5分钟，而1、2号线则需要25分钟，大大节省安全措施时间，确保了施工时间，节约了人力、物力相关成本。从安全方面，杜绝了地线挂拆人员与接触轨本体的直接接触，确保了施工人员的人身安全。

可视化常见故障应急处置：

1、远程监控工作站无法响应时，安排供电专业人员立即到达变电所进行站级监控主机操作，并立刻对故障组织抢修;

2、站级监控主机无法响应时，确认安全情况下，通知供电人员去往轨行区电动操作，并立刻对故障组织抢修;

3、轨行区设备本体电动无法响应时，确认安全情况下通知供电人员手动操作，并立刻对故障组织抢修;

4、因系统故障，手动操作无法响应，或者引起接触轨短路，应立刻断开操作电源，确认安全情况下组织供电专业人员将其相对应的一次进线电缆从接触轨上网隔离开关处进行拆除，紧紧固定并确认接地，同时确认可视化接地装置本体维持在“闭锁”位，并立刻对故障组织抢修。故障没有排除前，可视化接地装置不得投入使用;

5、如果可视化接地装置故障造成设备不能够运行时，应通知供电专业人员恢复到常规的人工挂拆地线，以保证施工作业安全。

七、结语

综合上面所述，可视化接地装置在减少抢修时间、提高检修效率、确保工作人员的人身安全方面，具备无与伦比的竞争优势，更有利于达成运营安全、可靠、经济的目标。日渐成为轨道交通行业 设备技改及智能化、自动化地铁发展的方向。

参考文献：

[1]于松伟 1500V接触轨系统的安全防护 [J] 都市轨道交通 2010（1）

[2]无锡地铁3号线可视化自动接地装置设计文件

[3]何霖，庞开阳，城市軌道交通供电运行安全生产管理系统 [J] 都市快轨交通，2014，27（4）