非接觸識(shí)別技術(shù)在二次回路電（光）纜信息管理中的應(yīng)用

王珮璐，楊 帆

（上海明華電力技術(shù)工程有限公司，上海 200090）

0 引言

電力系統(tǒng)二次電（光）纜的安裝質(zhì)量，不僅影響電力系統(tǒng)主設(shè)備能否及時(shí)可靠送電，而且還關(guān)系到系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行［1］。電（光）纜信息的正確與否直接影響到電（光）纜的施放質(zhì)量和安裝接線效率。在電（光）纜的敷設(shè)過(guò)程中，通過(guò)制作電（光）纜吊牌對(duì)傳統(tǒng)二次電（光）纜進(jìn)行信息管理。電（光）纜吊牌一般標(biāo)識(shí)電（光）纜的兩頭位置、路徑、芯線數(shù)量、編號(hào)等各類信息，一般用塑料纖維繩或扎帶固定于各類屏柜內(nèi)的電（光）纜頭固定處。由于電（光）纜施放走向錯(cuò)誤或吊牌信息出現(xiàn)錯(cuò)誤，常會(huì)導(dǎo)致接線不正確情況的發(fā)生，給后續(xù)工作增加了難度和風(fēng)險(xiǎn)。在電力系統(tǒng)改造擴(kuò)建過(guò)程中，老舊電（光）纜極多，并且占據(jù)了二次電（光）纜的主要通道，電（光）纜吊牌也因年限較長(zhǎng)，由于老化、污漬而變得模糊不清，甚至缺失。這些問(wèn)題均使電力系統(tǒng)二次電（光）纜的信息有效管理較為困難。

因此，有必要對(duì)各類二次電（光）纜實(shí)現(xiàn)真實(shí)、有效、長(zhǎng)久、耐用的信息管理，而實(shí)現(xiàn)電（光）纜信息化管理對(duì)于電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要。非接觸識(shí)別技術(shù)（RFID）的應(yīng)用正是解決這一問(wèn)題的可靠、有效途徑之一。

1 非接觸識(shí)別技術(shù)

非接觸識(shí)別技術(shù)是一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別。RFID可通過(guò)無(wú)線電信號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，并且無(wú)需在識(shí)別系統(tǒng)與識(shí)別對(duì)象之間建立機(jī)械類直接或光學(xué)接觸［2］。完整的非接觸識(shí)別系統(tǒng)由讀卡器、電子標(biāo)簽（即應(yīng)答器）以及應(yīng)用軟件系統(tǒng)3部分組成。電子標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收到讀卡器發(fā)出的射頻信號(hào)，再由感應(yīng)電流產(chǎn)生的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的信息，或者由標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，讀卡器讀取信息并解碼后，送至信息管理系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理［3］。

RFID具有的可通過(guò)無(wú)線電信號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并進(jìn)行讀、寫(xiě)數(shù)據(jù)，無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與識(shí)別對(duì)象之間建立直接或光學(xué)接觸的特點(diǎn)，是解決電力系統(tǒng)電（光）纜信息管理缺陷的方法之一。

2 非接觸識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用

RFID在電力系統(tǒng)電（光）纜信息管理中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)檢等方面。通過(guò)RFID，在設(shè)計(jì)階段形成電（光）纜現(xiàn)場(chǎng)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，在施工階段產(chǎn)生與各類電（光）纜信息相應(yīng)的非接觸式電子標(biāo)簽，在運(yùn)行、檢修工程中借助電力系統(tǒng)電（光）纜信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有據(jù)可查，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類風(fēng)險(xiǎn)的有效控制。

2.1 非接觸識(shí)別電（光）纜吊牌

利用非接觸識(shí)別電（光）纜吊牌實(shí)現(xiàn)電（光）纜吊牌信息的數(shù)字化。吊牌的芯片中除了原有信息外還寫(xiě)入了位置、路徑和排列等信息。其中，位置反映了線纜的安裝地點(diǎn)，路徑是線纜途經(jīng)位置的集合，而排列體現(xiàn)了該線纜與其他線纜間的相對(duì)位置關(guān)系。非接觸識(shí)別電（光）纜吊牌如圖1所示，現(xiàn)場(chǎng)效果圖如圖2所示。

圖1 非接觸識(shí)別電（光）纜吊牌

圖2 非接觸識(shí)別電（光）纜吊牌現(xiàn)場(chǎng)效果圖

非接觸識(shí)別吊牌與傳統(tǒng)常規(guī)吊牌相比，受環(huán)境因素的影響相對(duì)很小，具備防污物附著、防水浸泡、防磁干擾、線纜信息全、長(zhǎng)期免維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)、巡視檢查便捷等特點(diǎn)。在施放電（光）纜時(shí)，線纜信息數(shù)據(jù)庫(kù)可提供線纜的長(zhǎng)度信息，并且可以實(shí)現(xiàn)施放與掛（粘）電子標(biāo)簽同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)線纜施放完畢后，可統(tǒng)一檢查各類信息的準(zhǔn)確性。當(dāng)在施工過(guò)程中，對(duì)個(gè)別電（光）纜的施放進(jìn)行修改時(shí)，施工方可根據(jù)設(shè)計(jì)修改流程對(duì)線纜信息數(shù)據(jù)庫(kù)做相應(yīng)調(diào)整，以保證現(xiàn)場(chǎng)電（光）纜實(shí)際位置與數(shù)據(jù)庫(kù)信息完全一致。

非接觸識(shí)別吊牌與傳統(tǒng)吊牌相比，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于可以以非接觸方式進(jìn)行群識(shí)別，可以立刻讀取識(shí)別對(duì)象相互之間的關(guān)系，進(jìn)而可以通過(guò)便攜終端軟件來(lái)判別正確性，一旦有線纜敷設(shè)錯(cuò)誤，終端可以立即發(fā)現(xiàn)并報(bào)警［4］。

2.2 電（光）纜信息數(shù)據(jù)庫(kù)

根據(jù)電（光）纜清冊(cè)建立的電（光）纜信息數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)關(guān)系型管理數(shù)據(jù)庫(kù)，將線纜和位置這兩個(gè)維度相關(guān)聯(lián)。電（光）纜信息數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)非接觸識(shí)別技術(shù)以及非接觸識(shí)別標(biāo)簽信息和現(xiàn)場(chǎng)各類電（光）纜建立了鏡像關(guān)系。電（光）纜信息數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)非接觸識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電（光）纜信息在現(xiàn)場(chǎng)的延伸，體現(xiàn)了各類電（光）纜從施工、運(yùn)行一直到退役等不同階段內(nèi)各參與方可能對(duì)線纜信息產(chǎn)生的影響與變更。

2.3 電（光）纜信息管理系統(tǒng)

結(jié)合非接觸吊牌和信息數(shù)據(jù)庫(kù)的電（光）纜信息管理系統(tǒng)對(duì)于電（光）纜的巡檢、故障分析等情況均能實(shí)現(xiàn)有據(jù)可查，可顯著提高電力系統(tǒng)各類設(shè)備運(yùn)行巡視、狀態(tài)檢修和缺陷處理的水平、效率和安全可靠性。在進(jìn)行設(shè)備改造、工程擴(kuò)建時(shí)，非接觸識(shí)別技術(shù)可以有效控制各類風(fēng)險(xiǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

本文介紹了非接觸識(shí)別技術(shù)在電力系統(tǒng)二次回路電（光）纜信息管理中的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)二次電（光）纜設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)檢等方面進(jìn)行有效優(yōu)化與提升。基于非接觸識(shí)別技術(shù)的電（光）纜信息管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)電（光）纜全流程、全壽命的信息化管理，從而達(dá)到全面提高管理水平的目的。

［1］ 莫干意.淺談變電站中的二次電纜敷設(shè)施工工藝［J］.沿海企業(yè)與科技，2010（09）：146-147.

［2］ 游戰(zhàn)清.無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）理論與應(yīng)用［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2004.

［3］ 繆健，熊孟英.無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)RFID及應(yīng)用［J］.科技和產(chǎn)業(yè)，2005（11）：55-56.

［4］ 況驕庭，徐建國(guó)，陳晴，等.智能變電站線纜敷設(shè)設(shè)計(jì)優(yōu)化［J］.電力建設(shè)，2012，33（05）：41-44.