电子围栏报警系统在无人值守变电站的应用

电子围栏报警系统在无人值守变电站的应用

王燕

新疆博斯腾电子科技有限公司  830000

随着科学技术的发展与创新，各行各业对电力资源需求量的增加，同时也对电力资源也提出了更高的要求，在一定程度上助推了电力系统的创新和变革，由于有科学技术提供的技术支持和设备支持，无人值守变电站由此应运而生。同时，在电网系统运行过程中，为响应节约人力、财力和物力，提高无人值守变电站工作效率，提高变电站的自动化水平的号召，无人值守变电站得到了普及及运用，为确保电网系统的安全运行提供了重要的保障。无人值守变电站与传统变电站相比较而言，从提高变电站自动化程度和智能化水平方面，实现了对变电站内设备的远程监测和控制，保障了变电站内设备的正常运行；从经济方面实现了人工成本的降低，进而提高变电站的效益；因为采用了先进的安全防护技术（如视频监控、入侵检测等），对保障变电站的安全运行起到了至关重要的作用。基于以上优点，近年来无人值守变电站在电力系统中得到了广泛应用，随着高压脉冲电子围栏系统的功能日益完善，安全性能显著提高，对无人值守变电站的管理也起到了相应的辅助作用，同时成为了电力系统安全运行的重要保障，从而降低了变电站安全事故发生的几率。

电子围栏主要作用体现在威慑功能上，在电子围栏周界的金属丝上，悬挂着醒目的警示标牌，让入侵者看到便会产生心理压力；其次，电子围栏是安装在周界之上，并且有明显的有形屏障，安装的高度及角度都非正常进入的标准，如若进入很难攀越。电子围栏报警系统从根本上来杜绝违法分子的不法入侵，真正保证用户的生命财产免受伤害。电子围栏报警系统是一种主动入侵防御型围栏，对于企图入侵做出相应的反击，在击退入侵者的同时，延长了入侵时间，虽然有警示反击便不会威胁到人的性命，同时会将入侵信号传递到安保管理部门的监控平台上，已确保安全管理人员能及时了解报警区域的具体情况，并且迅速的做出处理。

电子围栏系统是目前最先进的周界防盗报警系统，其由三部分组成：高压脉冲主机，电子围栏前端配件，电子围栏后端控制系统。电子围栏主机是用来产生和接收高压脉冲信号，并在电子围栏前端处于触网、短路或断路时产生报警信号，并将信号发送到安全管理人员的操作平台，电子围栏前端配件，主要有由中间杆套件、终端杆套件、合金丝、警示牌，避雷器及金属导线等构件组成的有形周界。后端控制系统则通过安全管理人员对操作平台上的控制键盘或控制软件，实现多级联动。

高压脉冲电子围栏主机是整个系统的重要核心部件，其工作原理主要为主机通电后，通过发射端口向前端围栏发出脉冲电压，时间间隔大约为每隔1.5秒发射一次，脉冲电压停留在电子围栏上的时间大约为0.1秒，脉冲在前端围栏上形成回路后，再回到主机的接收端口，当接收端口接收到脉冲信号时，会对两个发射端口之间的电阻值进行探测，如果前端围栏遭受到了入侵或破坏，造成了，短路和断路的发生，脉冲主机的接收端口就接收不到脉冲信号，或者会探测到两个发射端口之间的电阻值太小，电子围栏主机就判定为有入侵并发出报警信号

电子围栏系统的前端配件是整个电子围栏系统的重要组成部分，所有配件具有抗高压、耐污染、抗氧化、防腐蚀的基本功能，为保证电子围栏系统的有效运行和满足一定的使用年限起到了质量保障。电子围栏前端配件具体主要由终端杆、终端杆绝缘子、固定夹、承力杆、承力杆绝缘子、终端杆底座、承力杆底座、线线连接器、紧线器、专用导线、高压线、警示牌、避雷器、承力杆固定件、U型槽等组成。电子围栏前端配件在安装时，因根据项目实施地点及具体要求，选用相适应的配件来满足电子围栏系统的有效运行。

后端控制系统是指接收及处理前端发出入侵信号的软件，并可进行联网运行，及时向控制平台发出报警信号，以便管理中心的安保人员及时通过控制键盘和led灯电子屏迅速确定非法入侵的具体防区及位置；同时通过视频联动，使防区内相应的摄像机捕捉到入侵图像画面并在监控器上弹出，使管理中心的安保人员能够观察到现场的具体情况，从而判断是否需要报警或安排安保力量进行现场支援。

电子围栏系统安装时应注意事项：

一、交流电禁止接入到电子围栏前端，不论在系统安装前，还是当系统失效或发生故障时，都必须保证交流电不得接入电子围栏前端。电子围栏系统安装高度应控制在周界1.8米以上，如果周界的安装高度不符合条件时，为了避免造成不必要的伤害，应在电子围栏的相应的外侧或内侧安装隔离设施。

二、电子围栏前端安装方式可分为内倾式、外倾式、垂直式或水平式安装，具体安装方式应根据现场实际情况以及建设方的具体要求来确定，同时根据施工经验向建设方提出合理性建议，以便确定合理的安装方式。对于空旷地带均建议为外倾方式安装，当围墙高度大于2.5米时宜采用水平安装；倾斜方向的选择上从保护对象的角度出发，如为防止外界入侵则建议为外倾式安装，如防止内部翻越时则建议为内倾式安装。电子围栏前端安装角度通常可以根据实际现场情况需要，在

0°、22.5°、45°、67.5°、90°、112.5°、135°、157.5°、180°之间进行选择。在组装中间承力杆套件时需将承力杆绝缘子固定在承力杆上，并用自攻型螺丝进行加固，注意保持方向一致，中间承力杆套件在周界上的间距为5米，或在其它有必要的位置加装中间承力杆；在组装终端杆套件时同样需要将终端杆绝缘子用固定夹固定在终端杆上，并且保持方向一致，在周界拐弯处或有高度落差的地方，合理配备安装终端杆绝缘子及终端杆；中间收紧器主要作用是将两头固定于终端杆之间的金属导线拉紧不能随意晃动，也就是在安装合金丝时将合金丝从中间收紧器侧面的圆孔穿入，拉出后再穿过其中缝，最后通过另一侧面的圆孔穿出，并挂在前端围栏上的。每一个防区都需安装一对避雷器，避雷器的安装是为了保护人身安全和防止设备损坏，安装时应先将避雷器固定在配套的支架上，随后再安装在脉冲主机的上方。围栏线在一个防区为一个串联回路，从主机到电子围栏必须串联，不得并联，同时在展放合金线时采用放线架或其他方式放线，不得任意放线，以免出现合金线打结和不平整现象，展放时可以四4根或6根同时进行，根据现场实际情况确定，但需注意在展放合金线时不得交叉；合金导线之间的连接可采用自身缠绕法连接，也可以通过线线连接器进行连接。导线在跨接处，必须使用耐高压导线连接，以免造成间隙不够大或短路等现象。每个主机下必须连接一个垂直打入地下的接地体，每隔100米设置一接地体，接地体标准为标准的镀锌接地角铁，接地桩与避雷器的末端相连，并要求接地电阻<10Ω，当不满足时可加入降阻剂。安装是需注意强电接地与弱电接地必须相互隔离，并且必须有大于4米的距离。电源线则要求利用PVC管进行穿管敷设，若有预埋管道则可直接利用，其中带正极的导线和带负极的导线分别穿入不同的PVC管，并且尽可能避免高压绝缘导线的接头，尽量不要有接头，以防止因地下潮湿影响接头处的绝缘强度。如果确实避免不了接头，应加强接头部分的绝缘度（例如采用硅橡胶包封或者把接头转向地面之上）。

电子围栏系统对无人值守变电站的安全运行上起到了至关重要的作用，具体表现在以下几个方面：

1、阻挡威慑作用

电子围栏系统具备高压脉冲电流(5000V-8000V)，对碰触者会形成不伤害身体为前提的安全电击，从而影响非法入侵者的进一步行为。同时在周界金属线上悬挂有明显的有电危险警示标牌，告之非法入侵者如若入侵会有触电危险。

2，具备实际阻挡功能：前端导电合金丝通常为并排4根或6根，高度为60CM-80CM不等，线间距为20CM以内，能够对非法入侵者起到良好的阻挡作用。同时电子围栏的安装增加了周界的高度，使入侵者攀越难度增大，延长了攀越时间。

3，具备联支报警功能：前端围栏报警原理为由于断路、短路、触摸影响电阻变化，从而提供报警信号。变电站电子围栏备有报警接口，能与智能灯光、监控视频、音响喇叭等形成声，光，影，电立体联动，有效提升变电站的周界安防效果，从而提高了系统的安全防范等级。

4，具备全地形多环境安装的特点：由于无人值守变电站大多地处偏远，气候条件恶劣，海拔落差大等原因，为确保变电站的安全运行，电子围栏系统解决了不受雨雪天气，飞鸟及小动物的触碰而影响报警效果，也不因周界形状不规则的安装环境而增加施工难度，可以依据地形任意架设，周界防范严密无死角，消除安全盲点。