安全管理系统在厦门地铁中的应用
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摘 要：供电运行中的作业安全监管和作业流程标准化一直是困扰供电安全的一大难题，该文对基于珠海优特安全管理系统在厦门铁的应用进行研究，结合厦门地铁供电设备的电气防误逻辑和安全管理制度的要求，定制了适合厦门地铁实际情况的供电安全管理系统，在进一步提高安全管理水平的同时，保证了供电运行、检修的工作效率。
关键词：安全管理系统;可视化接地柜;监控主机
中图分类号：TU991 文献标志码：A
0 前言
长期以来，厦门地铁一直把安全生产作为供电专业日常工作的重中之重，倡导“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，其目的是实现安全生产事故的“可控、能空、在控”。厦门地铁在供电安全管理方面都制定了详细、完整的管理措施，但现行的规章制度基本都是依靠人来保障执行，缺乏有效的技术保障，或现有技术措施仅关注局部功能，彼此之间缺乏关联，整体上考虑不足，不能满足轨道交通供电运行安全的整体目标要求。鉴于地铁供电的安全事故一般都是由于在运行倒闸操作、维护检修中习惯性违章造成的，厦门地铁引进珠海优特的安全管理系统，将系统与规章制度配套，软硬结合，构建一个可视化、标准化的供电运行生产保障体系，进一步提高厦门地铁的安全管理水平。
1 系统构成
厦门地铁安全生产管理系统采用分布式网络结构，按功能需求在控制中心、车站变电所、车站控制室、接触网工班驻点、变电工班驻点和主变电所等各个地点设置监控主机及相关设备，实现电调安全管理功能、接触网可视化自动接地功能，变电专业五防防误操作功能，通过各站点通信机房接入全线综合监控系统冗余主干网络，通过综合监控的主干网络接入运营控制中心，从而实现运行中倒闸操作，维护检修的安全管理，满足全线供电系统多地点、多层次、多班组作业的安全管控要求。
2 系统功能
2.1 电调安全管理功能
控制中心设置有监控主机和视频工作站。
监控主机实现操作票管理功能。电力调度可以利用监控主机进行模拟倒闸操作，实现倒闸票的开票工作，监控主机具有五防防误功能，保证倒闸票的准确性，并具备典型票、历史票的存储和调用管理功能。
视频工作站实现全线安全监控功能和视频联动监视功能。电力调度通过视频工作站的监视功能调用现场摄像头查看各车站变电所、主变电所和接触网上网隔离开关等设备状态，查看地线、网门等设备情况，可直观地监视电气设备运行情况及操作过程。视频联动监视功能，对现场电气设备操作过程，具有视频联动跟踪监视功能，并具有事故告警视频联动监视，及时反馈给电力调度员现场故障设备运行情况，提供一手的故障信息。
注意事项：监控主机的五防防误功能严禁接入PSCADA 系统中。电力调度的倒闸操作的时效性在日常的管理中有着很重要的作用，特别是地铁运营期间出现故障失电的时候，需要电力调度通过倒闸实现供电方式的改变，保证供电的可靠性;在日常的倒闸过程中，由于供电专业的倒闸操作都是在运营结束后进行，如果电力调度采用五防主机先模拟开票，再进行倒闸操作，耗费的时间过长，特别是多组检修同时进行的时候，会严重压缩变电检修的时间。
2.2 接触网可视化自动接地功能
接触网检修作业需要接挂地线，配合其他专业检修也需要接挂地线，厦门地铁由于检修工作的需要频繁接挂地线。1号线采用人工接挂地线的方式，具有工作繁重、劳动强度大、工作效率低和安全可靠性不高等问题，特别是在配合工作量大的情况下，经常出现人手不足的情况，由于接挂地线时间较长严重压缩检修时间的情况。
接触网可视化自动接地系统在接触网停电后，地线操作人员通过系统主机对可视化接地装置进行接地操作，远程实现接触网设备验电、接挂拆除地线功能，以上操作过程均在视频监控范围内进行，地线操作人员能够通过摄像头对现场的接地情况、上网隔离开关的分合情况进行确认，保证接触网接地可靠性。
可视化接地装置上附带了带电显示装置，可以直观地给非供电人员指示接触网的带电情况，为客运人员及非供电专业施工人员提供视觉感观效果。带电显示装置由电压检测单元和信号显示单元组成，带电显示装置一端与接触网正极直接相连，一端接钢轨负极形成回路，通过电压检测单元采集电压信号，经过处理以后驱动信号显示单元，显示接触网正线是否带电的状况，较于传统的可视化接地装置取隔开的辅助触点来判断接触网是否带电有着质的飞跃。
考虑到厦门地铁运营结束后接触网全线停电的特点和设备投资成本，在正线在每个具有牵引变电所的车站轨旁设置4台接地装置、车控室设置1台可视化监控主机，在接触网工班驻点设置1臺监控主机，控制中心设置1台监控主机。车控室可视化监控主机实现本站可视化接地装置，接触网工班驻点监控主机可实现对全线可视化接地装置的操作，控制中心监控主机只监视不控制，作为接触网作业结束后，安全措施撤除后的确认工作。
鉴于停车场、车辆段供电方式灵活多变，可视化接地装置逻辑闭锁较为复杂，保留传统的人工地线接挂方式，但是采用地线管理柜和固定接地桩的方式实现接触网作业的安全管理。接触网作业人员在工班驻点监控主机开地线接挂电子票，并利用电子钥匙解锁地线，接挂地线。
目前此系统待优化的方面如下。1）本站的监控主机只能操作本站的可视化接地柜，无法操作临站的设备，这将导致接触网在进行地线接挂的时候需要安排两组人员进行地线接挂，或是安排一组人员在接触网工班的驻点进行地线的接挂管理，这样将造成人员的浪费。2）可视化接地装置将接触网的高压电通过电缆引至地面，增加了触点的风险。这就给对电缆的绝缘质量提出更高的要求，对电缆加装PVC管实行防护。
2.3 变电专业五防防误操作功能
变电所均具备对所管辖电气设备的安全管理功能。操作人员可检修作业的安保措施需要在系统工作站上进行模拟预演、生成操作票传送到电脑钥匙，在相应的变电设备上进行操作。变电所地线管理柜实现变电所接地线的强制、规范化管理，实现地线状态实时监测，防止接地线的误挂、漏挂、误拆、漏拆。
注意事项如下：1）五防系统的闭锁逻辑必须优于电气闭锁逻辑。由于现场五防机械锁的存在，需要在原来的电气闭锁逻辑的基础上加入机械锁和柜门的闭锁逻辑关系，防止操作电子票生成后，现场无法操作的情况，特别是地线桩在网栅内的情况。2）五防系统电子锁和机械锁的设备要结合实际的生产模式进行设置。现场安全措施归电调倒闸操作设备不进行五防电子锁和机械锁设置，具有电磁闭锁的门体不进行五防电子锁和机械锁设置。
目前此系统待优化的方面如下。1）安全管理系统主机电源采用交流电，一旦交直流屛进行短时切换就会造成安全管理系统断电重启。2）现场在设置有电磁锁的门体上设置有机械锁，增加了安措的步骤，实际起不到任何作用，可以取消。3）变电所内所有电气设备上的倒闸都安装了五防电子锁，现场检修的安措很大一部分都不会用到这些刀闸，只是增加检修操作的复杂性。
3 结论
厦门地铁引进供电安全管理系统在很大程度上解决了电调倒闸票开错，电调无法把控现场地线拆挂的问题，摆脱传统的人工拆挂地线方式，采用自动接地方式，也保证变电设备检修的安全可靠性。目前此系统也存在一些待优化的地方，在后续线路的建设中，规避存在的问题，使供电安全管理系统与地铁的运作、检修模式相结合，真正起到安全、高效的作用。
参考文献
[1]肖斌.地铁安全管理信息系统的研究与开发[J].工程建设与设计，2019（12）：117-118.
[2]喻夏. 基于系统动力学的地铁行车安全管理研究[D].成都：西南交通大学，2017.
[3]刘远方.深圳地铁运营安全管理改进研究[D].北京：北京交通大学，2016.
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