新型电力检修作业地线装置的研究
时间：2022-03-05 02:52:33
摘 要：电力系统的正常运行是保障用户正常用电的关键，在电力系统出现故障时需要及时的进行检修，并排除故障，这样才能确保用户的正常用电。在对电力系统检修的过程中，需要采用一些先进的设备和装置，这样才能安全的进行检修工作。本文主要结合电力系统检修的作业情况对地线装置进行了研究。
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 20-0000-01
在进行电力系统检修的过程中，挂接地线是众多环节中极为重要的一个。电力系统检修工作主要是检修人员通过与电力调度中心联系，确定需要停电的停电点，然后在网上进行网上停电，这时检修人员进行地线的挂接，并进行网上作业排除故障。在整个检修的过程中主要是依靠的是网络通信技术和相关的操作规程，所以会存在一些漏洞和操作失误，进而影响到电力系统的检修。因此，需要研究一种新型的电力检修作业地线装置来解决传统检修工作中存在的问题。
一、电力系统检修概述
电力系统的组成部分是很多的，每个部分和环节之间必须有机的结合在一起，这样才能确保电力系统的正常运行，一旦其中的某个环节出现了问题都将影响到电力系统的正常运转。电力系统需要定时的进行检修，并对出现的故障及时的排出，这样才能确保其正常运转。挂接地线作为检修过程中最为重要的环节，需要做好这方面的工作。在进行电力系统检修时，检修人员需要通过电话与电力调度中心联系，确定需要停电的地方，在调度中心收到信息后就会在网上操作，检修人员在得到停电信息后将挂接地线装置进行相关的操作，进而达到排除故障的目的。在完成检修后需要拆卸挂接地线装置，整个电力系统的检修工作就完成了。挂接地线装置拥有很多的优点，能够防止人工操作的失误和系统漏洞等问题，进而在现今的电力系统检修作业中得到了广泛的应用。
二、地线装置硬件系统的实现
电力系统在检修的过程中红需要对一些系统元件进行检查，检查的时候需要采用一些设备，这里主要使用的地线装置。地线装置主要有两个大的部分组成，一部分是硬件系统，另一部分是软件系统（通信系统）。在整个装置中硬件系统和软件系统都起着重要的作用。考虑到检修现场的实际情况，这个装置需要挂在接地线的绝缘杆上，这样在操作时会比较方便。该装置的具体结构如图1所示。为了使硬件系统得以实现，在整个硬件系统用中会采用超声波测距原理，并设计这一原理的相关软件来使硬件系统的功能得以实现。
整个装置主要采用的是超声波测距原理，采用这一原理的目的在于超声波的传播速度是很快的能够很快的接收到信号，这样就能够及时的进行故障的排除。装置中会使用超声波传感器，利用传感器来探测物理，进而测出被测物的距离。在进行超声波发射时，是将电能转化成声波并发射出去。在接收声波时，相关的转化装置会将声波在转换成电能在显示器上显示出来。测距的原理主要是用波速乘以时间再除以二就能够得到声源与障碍物之间的距离，这里的时间是指声波从发射到被接收的这段时间，是整个测距过程的时间。采用这一原理更够及时的收到信息，进而快速的排除故障，确保电力系统的正常运行。
在进行超声波测距软件的设计时，主要是利用了单片机技术。程序在设计中会利用单片机内部的连个定时/计数器T1和T2，这两个端口都有各自的功能。其中T1这个端口主要是产生超声波的发射中心频率，并将这一频率传递到计算机管理系统进行分析后在发射出去；T2这个端口主要是计数频率。在设计的过程中需要扩大计数的范围，这样才能更好的测定距离，同时计数的频率也不能太高，太高的技术频率将会影响到计时的准确性，造成计时误差，从而使数据的准确性得不到保障。因此，在进行软件设计时，需要设定好计时的频率和范围，这样才能有利于测距的成功，为相关的检修提供可靠的依据。
三、地线装置通信方式的选择与实现
由于工作时间不是固定的，这就要求所采用的通信方式必须具有较高的灵活性，这样才能更快的进入到工作状态。对于现阶段的地线装置的软件系统主要采用的是GSM通信，这种通信方式能够更好满足灵活组网的特点。因此，在地线装置中得到了广泛的应用。
（一）通信模块的组成
这种通信模块主要由处理器、GSM射频部分、电源部分和一些插件四个部分组成，其中处理器是其核心部件，主要是控制信号的传输、放大和转换的功能。而GSM射频部分主要是由单片收发器、外差式接收器、变频调制环路发送器和中频合成器四个部分组成。以上四个组成部分组合在一起共同完成对射频信号的发送和接收功能。这种通信模块还能够支持语音、短信和传真等通信方式。为此，这种模块在地线装置中也得到了广泛的应用。
虽然这种模块能够很好的满足地线装置的要求，但是有些接口过于简单，必须要采用两线进行控制。但是可以通过的相关的软件来实现对工作方式和数据的传输。在整个装置中，电源模块的设置还需要考虑到硬件系统的工作电压和硬件系统低功耗的工作特点。因此在选择电源模块的芯片是一定要符合上述要求，这样才能够保证通信的通畅和整个装置的正常运行。
（二）通信模块的软件设计
通信模块的软件设计的重点是保证数据传输的可靠性。对于电力系统检修工作一定要确保其数据的可靠，一旦数据出现问题必然会造成巨大的损失。在设计该装置通信模块软件时需要考虑到接口电路本身存在的问题导致数据的错误和网络繁忙导致短信发送失而引起数据的错误。因此，在设计时主要采用的短信模块的接口开发。主要的设置是利用AT指令，通过各种不同的指令来完成数据的传输功能。
四、结束语
电力系统的正常运行是确保用户正常用电的关键，由于电网长时间的运行，必然会是一些部件损坏，这样就需要定时的对电力系统进行检修。随着科学技术的进一步发展，已经能够使用地线装置进行电力系统的检修工作，但是还是需要进一步的改进，才能够更好完成电力检修工作。
参考文献：
[1]王奇.对电力系统中检修挂接地线装置的分析[J].中国新技术新产品，2012.
[2]曹家玮，赵江伟.电力检修作业地线装置的设计[J].产业与科技论坛，2012.
