新冠疫情背景下變電檢修工作的安全管控

陳 昊，張海華，朱立國，陳 晗，孫小磊，史俊祎

(1.國網(wǎng)江蘇省電力有限公司檢修分公司，江蘇 南京 211102；2.南京市中心醫(yī)院，江蘇 南京 210008)

0 引言

2020年初以來，新型冠狀病毒疫情對我國人民的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大影響，電網(wǎng)單位的檢修工作面臨著新的挑戰(zhàn)，具體體現(xiàn)在以下三個層面。

(1) 檢修人員與工作地點的空間距離。以500 kV變電站為例，變電檢修的工作地點一般都地處偏遠位置，省級檢修公司檢修人員日常工作地點一般在省會城市或各地市運維站，很多檢修工作的展開必然伴隨著檢修人員跨市流動。

(2) 檢修業(yè)務的復雜性。變電檢修工作除本單位存在跨專業(yè)、跨部門協(xié)作外，亦涉及相關設備廠家工作人員的配合?？绮块T、跨單位的大型現(xiàn)場工作的開展必然伴隨著和外單位人員的近距離接觸交流，安全風險更大。

(3) 社會防疫工作的協(xié)同。變電站所在地基層政府往往在人員聚集程度、道路通行等有自己的管控措施，如何在同時滿足電力系統(tǒng)內(nèi)防疫安全要求和地方防疫要求的基礎上，提高工作效率，亦是當前需要研究的重要課題。

考慮到疫情時期工作開展的艱巨性，有必要對相關安全管控措施再做周密布置。下面將從規(guī)范化的管理措施、智能化的技術措施等方面探討疫情背景下變電檢修工作的安全管控實踐。

1 檢修管理措施

1.1 嚴格人員進出站管控

所有進站人員均須提供健康碼和個人14天軌跡證明，綠碼且無疫區(qū)經(jīng)歷，方具備進站資格。所有進站人員均須通過《安規(guī)》考試和疫情防控知識考試。外單位人員另須提供必要的承諾書和相關防控排查表。

所有進出站人員均應辦理工作證，通過人臉識別閘機進出站。經(jīng)過閘機時進行紅外測溫，確認無發(fā)熱現(xiàn)象(體溫不得高于37.2 ℃)。進站人員應做好疫情個人防護措施和勞動保護措施，所有人員均應佩戴口罩。儀器儀表、備品備件等在站門外集中消毒處理后方可進站。最大限度減少與外界接觸頻次，所有車輛、機具應在進站前消殺，完成所有檢修工作任務后及時撤離。

1.2 人員現(xiàn)場管控

現(xiàn)場工作人員除常規(guī)安全管控措施外，應自覺遵守疫情管控要求，做好自我防護，減少人際近距離交流，現(xiàn)場工作期間均須帶好口罩。

開工前各工作面應對防疫要求進行明確，工作票“注意事項(安全措施)”一欄應增列防疫安全條款：“個人防疫措施已落實，包括工作班成員已全部正確佩戴口罩，進站測溫，場地、車輛和工器具消殺，分開用餐，工作中人與人之間距離不滿足1.5 m以上需佩戴護目鏡?！?/p>

現(xiàn)場開展多項獨立的非跨部門聯(lián)合作業(yè)的工作任務時，工作人員應限定在各自區(qū)域開展工作，禁止非相關人員進入施工區(qū)域，禁止不同工作任務工作人員串場。

將變電站主控室、進出站區(qū)域、辦票區(qū)域、食堂、衛(wèi)生間設為重點防控區(qū)域。重點防控區(qū)域早晚定時消毒，嚴格控制人員流動，站內(nèi)運維人員、本單位檢修人員以及外單位工作人員指定專屬衛(wèi)生間，在食堂指定分區(qū)用餐。

1.3 物資管控與保障

以變電站為單位備足防疫物資(一次性手套、口罩、額溫計、84消毒液、酒精棉、殺菌濕紙巾、殺菌洗手液、一次性餐盒、體溫計、額溫槍、護目鏡等)，關鍵變電站配備臨時隔離方艙。

定期對辦公區(qū)域、作業(yè)區(qū)域、通勤車輛進行消毒并留存消毒記錄。

外單位應自備勞動保護用品、辦公用品，為減少交叉感染幾率，盡量不互相借用口罩、護目鏡等物資，做好通勤車輛消毒工作。

現(xiàn)場設置防疫專用垃圾箱，收納廢棄口罩等物品，每日集中處置。

1.4 大型工作現(xiàn)場安全管控

跨部門、跨單位大型工作往往涉及電網(wǎng)檢修單位和施工單位的聯(lián)合工作，電網(wǎng)檢修單位又涉及內(nèi)部一次檢修、電氣試驗、變電運維等多部門協(xié)同，施工單位也涉及多工種的配合，整個檢修工作涉及人員來源復雜、人數(shù)眾多，是安全管控的難點。

大型工作一般伴隨著多輪工作協(xié)調(diào)會議，為減少封閉空間內(nèi)人員聚集密度及頻次，優(yōu)先使用網(wǎng)絡視頻組織召開生產(chǎn)相關協(xié)調(diào)會議，必要時采用少部分人員使用站內(nèi)會議室面對面開會，大部分人員網(wǎng)絡接入的開會模式，同時在會議前后全面消毒，開會期間開啟門窗保障空氣流通，加大座位間隔保障安全距離。

現(xiàn)場開展跨部門、跨單位大型工作時，工作負責人作為該工作票的防疫第一責任人，對工作班成員進行統(tǒng)籌管理。工作班成員應明確本人的工作范圍和工作交界面，在自己工作區(qū)域開展工作，工作中須全程戴口罩，人與人之間距離不滿足1.5 m以上時須戴護目鏡。運維人員不定期利用站內(nèi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，檢查施工人員防疫措施落實情況以及有無違反安全生產(chǎn)的違章行為，督促施工人員按照防疫、安全管控要求做好現(xiàn)場施工工作。

1.5 應急處置措施

發(fā)現(xiàn)站內(nèi)人員(含外來施工單位工作人員)出現(xiàn)發(fā)熱等可疑癥狀時，立即將疑似患者安置于站內(nèi)現(xiàn)場臨時隔離方艙隔離觀察，并將所在工作面密切接觸人員、同車、同寢室人員安置于指定休息區(qū)域隔離，同時第一時間向本單位疫情防控工作組及上級部門匯報，及時上報當?shù)丶部刂行?，根?jù)疾控中心的安排做好后續(xù)工作。在疾控中心人員到達前，對疑似患者工作及生活等相關區(qū)域進行消毒，設置隔離圍欄，暫停相關工作。

1.6 防疫管控軟件

投入并使用公司自主研發(fā)的抗疫資源管控系統(tǒng)——“抗疫助手”，實時統(tǒng)計各變電站每日防疫物資、消殺面積、人員流動信息及人員體溫測量信息；實現(xiàn)每日物資領取、采購的科學管理，并在物資短缺時及時預警；加強各站每日實際消殺面積統(tǒng)計以及消毒工作的管控；實現(xiàn)運維站人員流動信息統(tǒng)計，形成每日發(fā)熱、留觀人員報表；實現(xiàn)人員體溫測量與比對，建立工作人員體溫庫，及時甄別發(fā)熱人員。

2 智能化技術措施

2.1 站用機器人的應用

站用機器人種類有不斷增加的趨勢，根據(jù)工作任務不同，可以分為巡視機器人與檢修作業(yè)機器人。

巡視機器人主要用于完成變電站室內(nèi)外的日常巡視，實現(xiàn)現(xiàn)場圖像獲取、紅外測溫，目前已在500 kV以上電網(wǎng)廣泛配置，技術上經(jīng)過了多輪迭代，智能水平顯著提升，但仍存在巡視用時過長、信息分析智能水平不足等技術難點。

檢修作業(yè)機器人主要用于完成變電站檢修工作，由于檢修工作專業(yè)復雜性和工作任務多樣性，目前檢修機器人的應用場景明顯偏少，一般僅能實現(xiàn)某個特定檢修工作任務或某類檢修工作的輔助工作。如今科研層面認定具有良好應用前景的機器人主要有以下5種。

(1) 絕緣子清掃機器人，針對人工手工清掃和手持式清掃裝置清掃效率偏低的問題，運用絕緣子清掃機器人實現(xiàn)支柱絕緣子、瓷瓶清掃，現(xiàn)階段一般適用于停電清掃。

(2) 運載機器人，針對繼電保護、電氣試驗儀器、相關工器具等人工搬運費時費力的問題，運用運載機器人實現(xiàn)高效搬運的同時，提供高質(zhì)量電源供應，提升保護裝置檢驗、電氣試驗的工作質(zhì)量。

(3) 開門機器人，針對一次現(xiàn)場人工開、關箱門工作效率偏低問題，運用開門機器人實現(xiàn)變電站一次現(xiàn)場端子箱、機構箱箱門的自動開合，該機器人還可以配合高清攝像頭等設備，實施遠程缺陷分析和故障診斷。

(4) 鋤草機器人，針對變電站設備區(qū)草坪鋤草工作靠近帶電體的問題，運用鋤草機器人實現(xiàn)草坪除草作業(yè)，提高鋤草工作的安全性。

(5) 水情檢測機器人，針對電纜溝或其他區(qū)域積水難以及時發(fā)現(xiàn)的問題，運用水情檢測機器人，及時了解被測區(qū)域積水情況，消除安全隱患。

2.2 高清攝像頭的運用

隨著高清攝像技術和信息傳輸技術的發(fā)展，高清攝像頭在變電站的應用在不斷深化。由早期相對單一的拍攝監(jiān)控，發(fā)展出缺陷的圖像識別、視頻聯(lián)動外部設備等高級應用。

2.2.1 缺陷的圖像識別

根據(jù)變電站一二次設備的重要性，變電站分級布置高清攝像頭點位，根據(jù)每天攝像頭捕捉到的設備圖像畫面，識別設備缺陷。

目前基于圖像辨識的缺陷分析離取代人工巡視還有較大距離。除圖像識別算法層面外，還需考慮以下幾點現(xiàn)場因素。

(1) 圖像辨識一般基于單張圖片分別分析（即使同一設備附近配有多個攝像頭）。未來融合同一設備的多張不同圖片信息，提升判別準確率。

(2) 不同設備的圖像識別閾值未能實現(xiàn)差異化，一刀切的閾值對圖像辨識成功率有不利影響?；趯Σ煌O備、不同缺陷類型圖像辨識的研究，考慮設置差異化閾值。

(3) 拍攝和光線高度關聯(lián)，在光線不利情況下照片的圖像辨識錯報率明顯偏高。在照片上附加“品質(zhì)位”，拍攝階段已判斷出光線因素不利，在“品質(zhì)位”給出較低評價，在辨識階段考慮此品質(zhì)因素對辨識結(jié)果的影響。

2.2.2 視頻聯(lián)動外部設備

變電站一般通過感知電氣量(電流、電壓等)實現(xiàn)對設備的控制或報警。高清視頻為外部設備的有效控制提供了新的渠道。思路上主要表現(xiàn)為兩點。

(1) 基于畫面自身信息聯(lián)動外部設備，如：通過拍攝到的電弧光、煙霧等特征信息聯(lián)動報警，必要時，聯(lián)動消防設備、照明等相關設備。

(2) 通過綜合判斷高清攝像頭視頻和其他外部信息聯(lián)動外部設備，如：結(jié)合電纜溝攝像頭畫面信息和水情監(jiān)測機器人收集信息綜合判斷，實現(xiàn)電纜溝積水情況的報警，必要時聯(lián)動排水系統(tǒng)。

2.3 無人機的應用

無人機在輸電線路巡檢領域已發(fā)揮了越來越重要的作用。在變電領域，由于變電站帶電設備多，電磁環(huán)境更為復雜，目前無人機應用遠遜于輸電領域。最常見的應用是在變電站圍墻外部升起無人機，通過調(diào)焦實現(xiàn)對站內(nèi)設備的拍攝。

適應智能運檢的無人機除必須具有更強的避障功能外，還需要有偵知電場變化和主動與帶電體保持距離的能力，實現(xiàn)對固定攝像頭與機器人攝像的補位，實現(xiàn)非地面角度的紅外測溫，提升對站內(nèi)設備的安全管控水平。

2.4 感知技術的應用

(1) 在線監(jiān)測技術應用。全面推進中的在線監(jiān)測技術主要有兩類：基于電氣量的在線監(jiān)測，如全站剩余電流、主變鐵芯接地電流、避雷器泄漏電流、蓄電池運行狀態(tài)等的在線監(jiān)測；基于非電氣量的在線監(jiān)測，如主變油色譜、SF6壓力、開關柜溫濕度、戶外箱柜溫濕度等的在線監(jiān)測。

(2) 空間感知技術應用。通過建立變電站實景三維精確笛卡爾坐標，按設備、部件、單元間隔、區(qū)域類型標定場景中關注點的精確空間位置，為攝像頭布點、機器人行進路線規(guī)劃、現(xiàn)場安全管控提供有力支持。

基于UWB/SINS組合的導航技術，實現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場人員位置的動態(tài)感知。嚴格控制施工、檢修人員的異常運動狀態(tài)，提升人員流動管控水平。

3 結(jié)束語

以疫情背景下的變電檢修工作復工復產(chǎn)和安全管控為出發(fā)點，總結(jié)歸納了當前已應用并取得成效的各類管控措施。同時，針對當前變電運檢工作智能化的趨勢，分析列舉了相關智能運檢技術在復工復產(chǎn)和安全管控上的運用，指出了目前存在的問題及未來改進方向，為新形勢下的電網(wǎng)安全生產(chǎn)提供了新的技術思路。