蓝王丰，田冲，孙永斌，张云辉，叶张冲
国网丽水供电公司，浙江省丽水市 323000
摘要：目前，在电网系统中，高压变电设备间隔维护、检修不可避免，一旦有人员违章作业，误入带电间隔，就会引发人身伤亡等恶性、重大事故，因此，必须采取能够有效杜绝百密一疏的安全措施来防止误入带电间隔情况的发生，保障电网、电气设备的安全稳定运行和工作人员的人身生命安全。但是常规的告警灯在使用过程中难以奏效，仍存在极大的安全隐患，一例例安全事故和教训催促着业内专家做出显著的改进措施。
关键词：带电区域；防误入告警；装置
安全生产是电力企业永恒的主题，电力行业安全生产关系到社会发展和公共安全，是确保社会稳定和构建和谐社会的基础。当检修试验工作人员在现场作业时，身体与临近带电设备的距离小于安全距离时，易发生人身触电事故。高压试验时，施加的试验电压很高，有时会达到设备额定相电压的4倍，因此现场人员与试验设备的高压部分应保持足够的安全距离，如果有人闯入试验区域，也易发生人身触电事故。目前使用的安全围栏只能起到警示作用，不能阻止事故发生。
针对上述场景急于开发一种带有自动告警、自动防护装置的综合防护系统，本防护系统利用市场上成熟的红外对射技术、图像移动侦测技术，设计组成电子“栅栏”。电子“栅栏”构建了一个无形的预防空间，通过声光警示以及自动断电功能，可随时提醒区域人员进入情况并起到防护作用。
1 基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置研制
1.1 研究内容
（1）提出基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置研制方法
为实现告警装置按距离实现预警和切断试验电源的功能，设计基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置。
（2）研制基于视频技术的人体探测主动式提前预警体系模块
基于现有较为成熟的图像移动侦测技术，设计人体探测主动式提前预警体系模块，实现通过手机APP设定预警范围，达到人员闯入预警范围主动报警的目的。
（3）研制基于红外技术在带电作业区域内的的安全隔离应用模块
基于现有较为成熟的红外对射技术，配合低压空开实现当人员闯入带电作业区则主动切断试验电源的功能。
（4）集成组装距离分层控制带电区域防误入告警装置
制作模具、匹配合适充电电池，将预警模块和隔离模块集成化于电子“栅栏”上，实现搬运轻便、多场地运用的功能。
1.2总体研制目标
基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置通过红外光束发射器和红外光束接收器形成红外监测光栅栏或光墙，对带电间隔实现严密的在线自动监控，并能智能启动告警装置，提醒应急处置，现场声光告警装置警告误入人员立刻退回至安全范围内，同时通过无线发射器发送断电指令，试验电源箱接收指令后断路器立即断开。其中，摄像头的加入提供了预警功能。通过在摄像头的监控画面自定义告警区域，实现精确的预警范围，当区域范围内出现人型移动，AI人型检测将被触发并发出声光告警（可自定义录入或设置告警语音）。预警功能可以实现警告误入人员的同时，减少人员误入而强制断电，降低设备损坏的风险。
1.3 基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置原理图
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如图2所示，本实施例包含①摄像头、 ②无线发射器、③激光发射器、 ④红外发射器、 ⑤红外接收器、⑥三维云台、 ⑦伸缩警戒带（5m）、 ⑧充电锂电池组成。
2.1 基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置工作流程
工作时，激光发射器③对准另一台装置瞄准点用于辅助红外光束的连接，此时红外光束发射器④和红外光束接收器⑤相连接，内部电路接通工作，摄像头①视频抓拍启动工作，人体探测主动式提前预警，对带电间隔实现严密的在线自动监控。当探测到人体或物体进入区域内时，设备智能启动告警装置并由②无线发射器发送断电指令。可满足不同环境下的试验需求，操作方便，性能可靠、安全。
3 基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置技术特点
（1）操作更安全可靠，由红外与视频监控同步监控试验区域。
（2）报警准确率高、视频抓拍针对性强。
（3）在具备主动式声光告警装置的前提下，加入了无线控制传输，及时地主动断电更好的保障了现场施工人员的安全。
4 结论
带电设施是非常危险的，一旦有人员误入带电区域，可能会产生非常严重的后果，因此必须采取能够有效杜绝百密一疏的安全措施来防止误入带电间隔情况的发生，保障电网、电气设备的安全稳定运行和工作人员的人身安全。基于此本文设计了一种基于距离分层控制的带电区域防误入告警装置，这种防误入告警装置通过红外光束发射器和红外光束接收器形成红外监测光栅栏或光墙，对带电间隔实现严密的在线自动监控，并能智能启动告警装置，提醒应急处置，现场声光告警装置警告误入人员立刻退回至安全范围内，同时通过无线发射器发送断电指令, 试验电源箱接收指令后断路器立即断开，通过这样的双重保护措施，可以非常好的防止人员出现触电等问题，保护人们的生命安全。
参考文献
[1] 陈爱明, 周静, 邓华,等. 智能防触电报警装置实现原理研究[J]. 电气应用, 2016(21):60-63.
[2] 高世财, 那振亚. 防止误入带电间隔的报警装置[J]. 黑龙江电力技术, 1991(05):32-33.