目錄

1、地線融冰自動接線裝置遠程控制系統......................1

1.1產品系列分類..................................................1

1.2產品運行原理..................................................2

1.3關鍵性能指標..................................................3

1.4技術先進性....................................................3

1.5應用領域......................................................5

1.6功能說明......................................................5

2、試運行應用規模........................................6

2.1施黎甲線33#T76#地線融冰段自動接線裝置遠程控制系統..........6

2.2祿高直流734#-900#地線融冰段一鍵順控系統.....................6

3、安裝實施過程..........................................7

3.1鐵塔下的安裝實施..............................................7

3.2OPGW光纖改造.................................................8

3.3變電站平臺的搭建和改造.......................................8

3.4安裝及調試過程中出現的故障及解決方法.........................9

4、試運行效果...........................................12

4.1現場整機聯調的效果..........................................12

4.2試運行階段的效果.............................................13

5、安全影響分析.........................................13

5.1針對網絡攻擊的安全隱患及措施................................13

5.2針對人員誤操作的安全隱患及措施..............................14

5.3針對設備故障的安全隱患及措施................................16

5.4其他安全隱患及措施...........................................18

6、應用前景.............................................18

7、總體應用情況總結.....................................19

1、地線融冰自動接線裝置遠程控制系統

1.1產品系列分類

地線融冰自動接線裝置遠程控制系統，其型號說明如卜.：

NEICS-A

------系統類型大

----------------系統，System

---------------------控制，Control

--------------------------融冰，Ice-melting

-------------------------------地線，Earth-line

------------------------------------企業標識

注：*系統類型，A——APN專網，B——OPGW通信，SK——一鍵順控。

故，本系列化產品包括三套獨立的系統，分別為：

(1)N日CS-A型地線融冰自動接線裝置APN專網遠程控制系統；

(2)N日CS-B型地線融冰自動接線裝置OPGW通信遠程控制系統；

(3)NEICS-SK型地線融冰一鍵順控系統°

三種系統的整體架構如下：

圖1地線融冰自動接線裝置APN專網遠程控制系統

1

圖2地線融冰自動接線裝置OPGW通信遠程控制系統

圖3地線融冰一鍵順控系統

1.2產品運行原理

本系統在鐵塔側布置傳感設備、遠程控制機柜、加解密裝置、無源供電系統

等，變電站布置服務器、控制主機以及與鐵塔側對應的加解密裝置等。在鐵塔側

的采集終端利各種開關等設備與遠程控制機柜連接，遠控機柜通過定向的APN

專網或者OPGW光纜實現與變電站服務器的連接。通過變電站控制平臺下發控

制指令可以使鐵塔側的各種融冰刀閘動作，通過鐵塔下的遠程控制機柜上傳各種

傳感信號可以使變電站實時了解當前各刀閘的位置狀態。其原理圖如圖lo

在融冰操作時，電站工作人員首先通過監測到的環境條件及視頻監測圖像完

成線路覆冰狀態判斷，隨即發出融冰操作指令，控制端主機通過遙控打開接地刀

閘，使地線與鐵塔絕緣。再通過控制端主機操作鐵塔上的地線融冰自動接線裝置,

裝置的合閘信號由開關狀態收集設備進行采集，再傳送至控制端主機。主機瑞可

結合圖像采集單元傳送的圖片綜合判斷刀閘是否合閘到位。隨后融冰電源投入，

融冰工作開始。待融冰完成后，退出融冰電源。再遠程操作裝置分閘，合接地開

關，融冰過程完成。整個融冰的過程實現遠程操作，且在變電站主機端隨時得知

整個過程的狀態.融冰電源由變電站直接提供，設備的監控和操作需要的電源由

就地設置的智能電源系統提供，電源系統自帶智能管理功能，保證有效儲能及電

力持續輸出。鐵塔端與變電站主機之間的控制和采集信號通過專用APN通道傳

輸，傳輸數據進行嚴格加密。

開關運行開關運行

巡控

遙控

狀態狀態狀態狀態

指令

然數據參數數據

采集設備

控制器控制器采集設備

（溫顯度、（溫濕度、

地名埔2冰裝置轆懶冰輻視頻等）

鐵塔1鐵塔N

圖4系統的運行原理

2

1.3關鍵性能指標

（1）電壓等級：220kV及以上交直流輸電線路

（2）融冰電壓：±35kV

（3）融冰電流：800A

（4）融冰遠程控制機柜：

1）內部模塊化設計

2）外殼不銹鋼材質，防護等級：IP65

（5）光伏儲能電源系統：

1）太陽能光狀組件：多晶硅或單晶硅

2）儲能電池：采用高性能磷酸鐵鋰電池，輸出電壓DC+48V

3）無光照下可維持正常使用時間220天

（6）遠程操作指令完成成功率：通信止常時，^95%

（7）電磁兼容性能：

靜電放電抗抗擾度4級

射頻電磁場蝠射抗擾度3級

電快速瞬變脈沖群抗擾度4級

浪涌（沖擊）抗擾度4級

射頻場感應的傳導騷擾抗擾度3級

工頻磁場抗次度5級

脈沖磁場抗優度5級

1.4技術先進性

地線融冰自動接線裝置自2013年投入使用以來，憑借其融冰效果好、速度

快，自動化程度高，人員無需上塔接線等優點，迅速進入市場。截止目前，南方

電網公司已有多條線路成功安裝地線融冰自動接線裝置并實現多次地線融冰，融

冰效果良好。但經過多年的使用發現，以地線融冰自動接線裝置為代表的線路側

地線融冰刀閘在以下幾個方面仍然有較大的提升空間：

設備的統一管理：以500kV牛從直流線路為例，該線路全長1223.8公里，

全線安裝地線融冰自動接線裝置44套，跨越云南、廣西和貴州三省，廣泛的分

布不利于資產的統一管理。

3

操作人員的安全保障：覆冰期間，操作人員需要攜帶較重的電源和操作箱登

山；部分設備，如接地刀閘的操作需要登塔，有墜落風險；并行或交叉線路，導

致需要融冰的地線存在較高的感應電壓，有觸電風險。

地線融冰的操作效率：融冰之前需班組成員提前趕至鐵塔下接線，路途上耗

費時間過長；現場的各項操作需多次辦理工作票，流程復雜；鐵塔側的信息需逐

項與電站報備，并需等待站內指示才能進行下一步操作。

地線融冰自動接線裝置遠程控制系統從徹底解決上述三方面的問題出發，采

用電力物聯網的相關技術手段，實現了在變電站對地線融冰全過程的操作，且具

有如下幾個方面的技術先進性：

技術先進性L系統遠程控制成功率高，狀態信息反饋準確

經產品性能測試和現場掛網調試驗證，系統遠程控制成功率達到100%,控

制平臺的各種狀態信息反饋準確。

技術先進性2：綜合使用非同源多重防誤技術，提高了開關狀態識別率

除了金屬接近開關的判斷方式，項目新研制基于霍爾原理的合閘檢測裝置，

該裝置采用無源無線的設計方案，可直接安裝在高壓位置，采集準確率高，同時

輔以視頻圖像采集傳輸，確保了開關位置狀態判斷的可靠性。

技術先進性3：系統對能源的利用清潔、高效、可持續

系統既設計了專用控制器對光伏儲能、電池綜合保護等進行管理，又特別研

制了電池活化模塊，在裝置使用率低的季節進行遠程充放電活化操作，延長電池

的使用壽命，降低充電容量的衰減速度。同時采月低功耗設計，使設備在不工作

時進入低能耗狀態，最大限度降低消耗。

技術先進性4：全方位、立體化的防護方案，保障了系統安全運行

系統建立專用網絡和基于國密算法的縱向加密防止網絡攻擊，軟件程序采用

操作次序邏輯閉鎖的方法防止誤操作，同時通過檢測過電流和操作時間的方式設

計合閘保護程序，有效地防止了設備故障造成的線路損壞。

技術先進性5：標準模塊化設計，提高了生產和維護的效率

遠程控制機柜集成度高，采用了標準模塊化設計，一機一控和一機雙控的形

式僅需增減相應的模塊，裝配方便快捷，大幅降低生產成本和維護成本。

技術先進性6：系統具有良好的環境適應性，可在多種惡劣環境下使用

4

遠程控制機柜具有國標最高等級的電磁兼容能力，適應高電磁干擾環境。同

時通過第三方實驗和現場試運行驗證，在高溫、低溫、高濕度等多種極端氣候環

境下，系統均能穩定運行。

1.5應用領域

地線融冰自動接線裝置遠程控制系統主要應用于輸電線路地線融冰領域。

其三個系列化產品，基本涵蓋了國內覆冰區220kV及以上交直流輸電線珞的

所有工況。各產品基本可使用的范圍如下：

一、輸電線路已經敷設OPGW地線，且在變電站內已經存在直流融冰裝置和

相應融冰平臺的，可根據用戶需求，可獨立架設線路側融冰刀閘控制平臺并采用

OPGW遠程控制系統，對線路側刀閘和變電站內設備分開控制，也可將原有的融

冰控制平臺進行改造，實現地線融冰的一鍵順控。

二、輸電線路未敷設OPGW地線的，除進行OPGW改造的方式實現一鍵順控外

，也可采用基于APN專網的地線融冰自動接線裝置遠程控制系統對地線融冰線路

側刀閘進行獨立控制。

1.6功能說明

本系統的主要功能如下：

（1）地理位置識別°通過定位和GIS地理信息系統對預操作的地線融冰各

種刀閘的地理位置進行核實和校核，避免走錯線路和桿塔。

（2）遠程控制各刀閘按照操作順序進行動作。通過APN專網或OPGW光纜將

動作指令信號發送至前端操作控制設備，控制設備采集到動作指令信號后，啟動

裝置進行動作。

（3）刀閘的狀態實時狀態監控。實時在線監控各刀閘動作是否到位，并將

狀態信號實時傳愉至后端監控中心或管理人員。

（4）刀閘操作未到位安全警示。向變電站系統操作人員及相關管理人員提

供地線融冰各種刀閘未到位的預警信號，從而避免誤下操作命令。

（5）歷史狀態信息維護。以圖像或表格等方式展示地線融冰自動接線裝置

等刀閘狀態歷史紀錄，提供歷史信息查詢。

5

2、試運行應用規模

本系列產品試運行分兩次進行。第一次采用地線融冰自動接線裝置APN專

網遠程控制系統，應用于500kV施黎甲線33#-176#地線融冰段，啟動時間為2020

年。第二次采用基于0PGW的地線融冰一鍵順控系統，啟動時間為2021年。

2.1施黎甲線33#-176#地線融冰段自動接線裝置遠程控制系統

地線融冰自動接線裝置APN專網遠程控制系統的安裝分為兩個部分，一是

兩套控制主機及其附件，分別安裝于500kV施黎甲線33#塔和176#塔，二是遠程

控制系統控制軟件，隨其服務器安裝于500kV黎平變電站。

施黎甲線33#塔，位于貴州省黔東南苗族侗族自治州鎮遠縣境內，東經

108.38。、北緯27.01。附近。鎮遠縣城屬中亞熱帶濕潤氣候區，平均海拔550

米，年平均氣溫16.6℃,年降水量1057亳米，全年日照時數1200小時。

施黎甲線176#塔，位于貴州省黔東南苗族侗族自治州劍河縣敏洞鄉附近，

坐標東經108.83°、北緯26.75°。敏洞鄉平均海拔約907米，年平均氣溫16.6C,

年降水量1228.3mm,全年日照時數1230小時。

圖5APN專網遠程控制安裝位置

2.2祿高直流734#-900#地線融冰段一鍵順控系統

本次地線融冰一鍵順控系統的安裝分為三個部分，一是兩套控制主機及其附

件，分別安裝于±500kV祿高直流線路734#塔和900#塔，二是一鍵順控新增設

備的站內安裝及融冰控制平臺的改造，位于±500kV安順換流站，三是對現有

OPGW地線進行光電分離改造。

祿高直流734#塔，位于貴州省六盤水市六枝特區境內，東經105.20°,北

緯26.22°附近。六枝特區平均海拔1300米，年平均氣溫14.5C,年降水量1476.4

毫米，年日照時數平均為1144.2小時。

祿高直流900#塔，位于貴州省安順市普定縣境內，東經105.82。，北緯

26.28。附近。普定縣平均海拔1252米，年平均氣溫15.1℃,年平均日照時數

1164.9小時，年平均降水1378.2毫米。

6

圖6一鍵順控安裝位置

3、安裝實施過程

3.1鐵塔下的安裝實施

塔下工作首先進行地基改造，按照設計圖紙制造地基。

圖7遠程控制系統塔下地基制造

然后按照下列順序進行其他裝置的安裝。

/憚上更推自動樓地力閘/塔下先后進行：①外殼框架和頂板安裝②機柜安裝

】口上史灰日切微圮刀網③光伏組件安裝④控制線和電源線穿管⑤門板安裝

/接上所有航插，并連接網口到筆記本/進彳凝場功能的調試

7

/固定穿線的PVC管/外殼貼警告標識/制作圍欄并安裝

圖8遠程控制系統塔側硬件安裝及調試

3.2OPGW光纖改造

光纖熔接安裝I1塔上裝置安裝I1變電站內安裝

圖9光纖改造工作內容

3.3變電站平臺的搭建和改造

APN專網的遠程控制系統：本系統安裝在5U0kV黎平變電站，主要是服務器

的架設及系統的運行調試。系統服務器在黎平變電站架設成功后，進行了遠程控

制融冰裝置測試，期間，進行33#塔測試時，各項功能測試正常。進行176#塔測

試時，發現電動接地刀閘分閘動作不可操作，由玨組人員手動打開接地刀閘，用

應急模式進行其他項目測試，均正常隨后，更換了接地刀閘控制線，故隙修復,

所有功能均可操作。

8

地線融冰一鍵順控系統：本系統安裝在±500kV安順換流站，依次進行的工

作如下：

①單點模擬測試：在信號轉換裝置通過網線連接電腦，電腦端打開信號測試

界面，在配置窗口做好對應設備信息的配置，由融冰控制平臺單指令發送，會在

對應窗口出現控制信號，再返回一條到位信號，觀察控制平臺有無信號返回。

②單點信號實測：將信號轉換裝置的輸出網口直接連接到對應的光纖交換

機，使平臺對開關動作進行實際測試的操作。一般在平臺軟件升級后進行。

③控制平臺升級：原地線融冰平臺新增遠程控制塔側刀閘和一鍵順控功能。

④一鍵順控功能測試：分別測試一鍵地線融冰、一鍵光纜融冰、一鍵初始狀

態等功能。

3.4安裝及調試過程中出現的故障及解決方法

（1）自動選相刀閘無合閘信號返回

900#塔和734#塔現場安裝測試都發現自動選相刀閘無狀態信號返回，檢測

航空插頭的電壓，針腳7電壓為0,針腳6和8有+48V電壓。與廠內測試的樣機

不同。

原因：廠家的選相刀閘設計時未考慮未來遠控的情況，導致接線不一致，信

號正負方向不統一。

解決方法：通過上塔調整選相刀閘控制箱二次接線，右側端子排上序號6

和7非短接的單獨那根線互換位置，解決信號問題。

（2）塔下機柜內電池耗電過快

734#和900#塔的電池電量消耗過快，完全與設計計算的結果相悖。

原因：經過與廠家的交流得知，自動選相刀間機構內部有加熱設備，單個功

率100W,734#有四個機構，共400W,900#有兩個機構，共200W,電池總電量

5760Wh,光照好的情況下，一天儲電約700W,無法供應正常工作。

9

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圖10自動選相刀閘控制面板

解決方法：上塔關閉加熱電源，解決該問題。

（3）塔上塔下通信不暢通

現象：光纖熔纖后，接上網線，發現無法通信。

檢測到站內交換機端可以直接ping到塔上主機，懷疑是網線有損壞。

解決方法：拆卸航空插頭，發現機柜端的航插內部線有兩根斷裂，由于野外

無法焊接，將航插頭剪斷后直接改成水晶頭，問題解決。

（4）734#大號側地線融冰自動接線裝置合閘信號漂移

現象：進行遠控時，發現分閘會中斷，合閘偶爾在未到位時停止。

圖11合閘信號調整方法

原因：金屬接近開關檢測位置偏下，導致合閘信號比較敏感。

解決方法：請班至人員上塔調整接近開關位置（如圖9）。之后分合閘過程

10

已經沒有問題。

（5）站內的信號轉換裝置直流接地故障

現象：信號轉換裝置上電后直流接地故障報警

1）第一次直流接地報警

原因：信號轉換裝置設計之初，得到的信息是站內的供電方式為110V直流

供電，項目組以為是+110V和0V兩根電源線進行供電，故在信號轉換裝置外殼

的接地和電路板上的接地極進行了連通。事實上站內的供電為+55V和-55V,不

允許出現無故的接地行為。因此需更改電源電路。

解決方式：現場將所有的金屬外殼做絕緣處理，另外直接將電路上用于接地

的濾波電阻取下，使電路板與外殼隔離。

2）第二次直流接地報警

原因：站內的裝置多有主用備用，電源接入也是如此。本版本的信號轉換裝

置考慮了信號的主備用問題，但還未做兩路獨立的供電電源。在信號轉換裝置的

接線上，處于便捷度考慮，各個接地端未獨立接線，很多是用串接的方式連在一

起，導致第二路電源進入后，兩路電源互有干擾，致使正極變為+80V,負極變為

-30V,監控平臺直接報直流接地故障。

解決方法：目前采用的是將兩路供電走同一套端子，今后需將裝置的主備電

源獨立，且接線需做修改。

（6）站內DI/DO信號校對檢查出的問題

現象：發現，734#大號、小號及900#都有信號不對或者無信號的問題。

解決方法：734#大號側合閘信號無，檢查出信號轉換裝置主板上一個零件脫

落，焊接后解決。

734#小號側分閘信號無，通過重新插拔端子徘后排除。

900#合閘分閘信號反掉，重新接線后恢復。

（7）點控階段指令不執行

1）第一次指令不執行

現象：單指令發送之后可能會卡住無法動作，經過檢測，通過硬接點直接改

變電壓的方式鐵塔側工以正常動作，而從平臺到信號轉換裝置使用接收軟件也可

測到指令，因此懷疑是10裝置和信號轉換裝置之間的響應問題。

分析原因：在鐵塔側上一條動作指令執行結束后，會向信號轉換裝置發送到

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位信號，信號轉換裝置將到位信息傳送給10裝置，再到平臺。10裝置得到該指

令有，將原來的控制信號狀態I切成0,再將?該切換通過信號轉換裝置反到鐵塔

側。同時信號轉換裝置在接收到到位信息后也會向鐵塔側控制主機返回響應信

號，響應信號與控制信號切換后的狀態信號一同到控制主機后纏在一起，形成了

一個無法識別的信號。

解決方法：通過修改南瑞的控制信號響應時間從即時響應變為延時0.5S,將

兩個信號到達控制主機的時間錯開，解決了此問題。

2）第二次指令不執行

分析原因：使用延時響應的方法并沒有解決，遠控機柜只有在多條指令同時

到達和無效指令的情況下才不能動作，因此重點查找是否有多條指令的問題。

解決方法：通過對比查找，發現之前的指令有執行后未從1變0,導致一直

存在上述指令的傳送，使當前指令無法執行。最終原因在清除指令的程序放錯位

置，導致未清，修正后無問題。

4、試運行效果

4.1現場整機聯調的效果

施黎甲線：現場調試時，出現因控制線連接問題導致的自動接地刀閘控制不

靈問題，經現場更換后，全套功能均無問題。

圖12施黎甲線遠控測試

圖13施黎甲線啟動試運行

祿高直流：祿高直流線路的地線融冰一鍵順控系統一次通過了帶地線通流測

試，分別完成了一鍵初始狀態轉地線融冰態、一鍵地線融冰態轉光纜融冰態、一

鍵光纜融冰態轉初始態的整個流程，并啟動了試運行。

圖14祿高直流一鍵順控系統實際操作圖

圖15祿高直流一鍵順控系統實測成功并啟動試運行

12

4.2試運行階段的效果

自施黎甲線33#-06#地線融冰段自動接線裝置遠程控制系統和祿高直流線

路734#-900#地線融冰段一鍵順控系統分別于2020年和2021年啟動試運行以來,

多次用于冰期的地線融冰工作，并100%完成了遠程控制地線融冰刀閘的操作，

實現了預期的試運行目標。

5、安全影響分析

5.1針對網絡攻擊的安全隱患及措施

本系統采用APN專用網絡或OPGW專線作為傳輸通道，輔以電力專用加密

技術手段，結合用戶的口令管理和權限管理等措施，有效防止各種網絡攻擊和劫

持。

APN專網，使用定向物聯網卡綁定鐵塔側終端的設備使用，其接入點由運營

商專門配置，指向變電站服務器所在的靜態IP地址，該靜態IP地址具有唯一性,

由變電站所申請的數據專線提供，僅有系統允許的終端才可以與服務器進行交互

訪問，如此一來，在鐵塔側和變電站之間建立專用通道，與公網和其他網絡隔離。

由于終端設備和移動運營商要進行雙向的鑒權和認證，即便是發生定向物聯網卡

被取出插入其他設備，該設備也會因無法完成與移動運營商的鑒權而被排除在專

用通道之外，從而保障了通道的安全性。

電力專用縱向加密認證裝置，采用國家密碼管理局授權批準的電力專用密碼

算法，實現用戶身份鑒別、設備認證、采集數據和控制指令的加密傳輸。

本系統對使用者施行了嚴格的口令認證和分層次權限管理。數據查看者擁有

第一層權限，但不能進行設備操作；設備操作者擁有第二層權限，由兩名當班操

作者逐次輸入各自口令，獲得基本操作權限；對于緊急情況下需執行未安排在操

作票上的應急操作，須有第三層權限擁有者的授權，才可以進行。所有用戶的口

令都為動態口令，與服務器時間同步，定時更新，當次使用完即作廢，避免被無

權限的人獲得后用于非法操作。

采用上述策略的500kV黎平變電站安裝的地線融冰自動接線裝置遠程控制

系統，已經通過了第三方網絡安全測試機構進行的入網安全測評，驗證了系統良

好的整體安全性能。

13

5.2針對人員誤操作的安全隱患及措施

從近年就地操作地線融冰自動接線裝置的經驗來看，人員操作失誤一般有以

下原因：一是操作人員不熟悉操作流程，二是操作人員無意識啟動操作程序，一

般是查看數據時誤點程序，三是和其他設備操作人員的配合失誤。表1總結了人

員操作造成失誤的幾種重大風險。

表1人員操作可能造成的風險

風險行為風險引起的后果

線路未斷電時操作裝置易造成短路事故

接地開關合閘時操作裝置融冰不成功

保護鎖未打開時操作裝置裝置易損壞

裝置分間后未合上保護鎖轉動機構易損壞

裝置分間后未合接地開關雷擊時易損壞電氣設備

以上各種風險行為不僅在就地操作時容易出現，而且在遠程控制時由于玦少

現場的觀測，更容易造成事故。為解決這個問題，在操作程序的編制上加入了條

件判斷來形成邏輯閉鎖，僅有滿足操作條件的動作才可執行。將此條件判斷分為

外部判斷和內部判斷，外部判斷是對地線融冰過程中地線融冰自動接線裝置以外

的其他設備狀態的判斷，如輸電線路的帶電狀態，接地開關的分合閘狀態等，內

部判斷是對地線融冰自動接線裝置各部件運行狀態的判斷，如裝置旋轉機構的動

作，裝置保護機構的動作等。

(1)操作程序邏輯閉鎖的外部判斷

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圖16裝置合閘操作外部判斷流程圖

以合閘動作為例，外部判斷的邏輯和操作流程如圖3,在啟動合閘程序后，

無論是在線路未斷電狀態操作接地開關和融冰裝置，還是在接地開關未分閘之前

執行融冰裝置合閘動作，都會被程序判定為非法操作而不予執行，并彈出窗口向

操作人員報警，操作人員自查后將過程上報給調度員。同樣，分閘操作時也需檢

測線路的帶電情況，所不同的是，此時檢測的是直流他冰的電參數，而合閘之前

檢測的是輸電狀態的電參數。

（2）操作程序邏輯閉鎖的內部判斷

地線融冰自動接線裝置的內部邏輯判斷需參照裝置本身的操作順序，其操作

模式有一鍵模式和分步模式兩種，如圖17o

圖17地線融冰自動接線裝置操作模式及步驟

仍然以合閘動作為例，系統的操作過程及對裝置內部判斷流程如圖18,裝

置執行保護機構開鎖和旋轉機構合閘都是依靠電機的轉動，需先通過對相關位置

關系的判定來確認上一步驟執行的結果。這就避免了操作人員隨意執行任一步躲

的情況。同理，裝置的分閘過程與合閘過程相反，但同樣通過位置條件判斷來形

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成軟件邏輯閉鎖，避免操作混亂。

圖18裝置合閘操作內部判斷流程圖

雖然以上操作程序的過程判斷僅是以合閘操作為例，但是考慮到即使分閘操

作執行過程與合閘不同，邏輯閉鎖方法卻基本相似，因此對于分閘操作的邏輯閉

鎖不做累述。

5.3針對設備故障的安全隱患及措施

地線融冰自動接線裝置遠程控制系統由于要長期在室外鐵塔上使用，高電

壓、高電磁和惡劣氣候都嚴重影響著各元器件的使用壽命，時間一長難免有元器

件故障，而由設備故障引起的風險各不相同，具體如表2所列。

表2各設備故障引起的風險

設備名稱故障概率風險危害程度

主控制器極低中等，無法遠控融冰

電機極低中等，無法遠控融冰

通訊設備極低中等，無法遠控融冰

供電系統低低，裝置可操作次數降低

環境傳感器極低極低，不影響融冰

扭矩限制器低嚴重，會毀壞跳線

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接近開關低較嚴重，電機無法停轉

表中的主控制器、電機、和通訊設備在故障時會導致遠控融冰失效,對裝置

和線路無損害，危害程度中等，可通過更換故障設備達到快速修復；供電系統的

故障一般是儲能電池在各種原因下造成的可用電量遠遠低于設計的額定電量，導

致鐵塔上的裝置可操作次數降低，在較長連續陰雨天氣的情況下，有可能會出現

兒次連續融冰操作后無電可用，危害程度低；環境傳感器，發生故障后對地線融

冰的操作基本沒有太大影響，危害程度極低；扭矩限制器和接近開關的故障造成

的風險危害程度最大，有可能會毀壞跳線，需要有完備的策略來應對。

扭矩限制器和接近開關主要用于在合閘時的到位判斷和發出信號令電機停

轉。地線融冰自動接線裝置的結構類似于隔離開關，由電機帶動導電桿做旋轉運

動進行分合閘，合閘時導電桿上的動觸頭與安裝在跳線上的合流線夾內部的靜觸

頭插接，扭矩會快速變大。采用扭矩限制器來設定合閘時的扭矩值，當扭矩超過

設定值時啟動對電機的過載保護，主動側和被動側分離，激發接近開關發出信號,

主控制器接收到信號之后，切斷電源，電機停轉。

當扭矩限制器和接近開關發生故障時，其在合閘過程中產生的不同現象對

比如表3。從表中可以看出，這兩種故障帶來的危害，都是由于合閘到位后電

機未能停止運行導致的。

表3扭矩限制器和接近開關故障現象對比

運行中的現象扭矩限制器故障接近開關故障

合閘信號情況無信號無信號

電機運行情況合閘后未停止合閘后未停止

主動側與被動

未分離分離

測的位置關系

動觸頭狀態一直運動合閘后停止

電機合閘后運

持續過載短暫過載后恢復額定電流

行電流

主要風險破壞裝置和跳線電機無