[發明專利]高速鐵路牽引變電所有限空間防誤入監控系統

在審

• 申請號: 201811575606.2
• 申請日: 2018-12-22
• 公開（公告）號: CN109407595A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 李彥吉;葛鵬;陳維華;牛紅艷;高現龍;羅長久;宋振澤;林汪洋;秦曉偉;蘇偉偉;張玉龍;李忠輝;劉永輝;王彥榮
• 申請（專利權）人: 李彥吉
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種高速鐵路牽引變電所有限空間防誤入監控系統，主要由主控系統、SF₆監測系統、O₂監測系統、水位監測系統、排風控制系統和顯示報警系統組成，主控系統安裝在牽引變電所的控制室，SF₆監測系統安裝在牽引變電所的高壓室和電纜夾層，O₂監測系統安裝在牽引變電所的控制室、高壓室和電纜夾層，水位監測系統安裝在牽引變電所的電纜夾層，排風控制系統安裝在牽引變電所的控制室和高壓室，或者安裝在牽引變電所的控制室、高壓室和電纜夾層，顯示報警系統安裝在牽引變電所的控制室、高壓室和電纜夾層的入口處。其能夠實時監控有限空間的即時狀態并遠傳測量值、自動遠端報警和隱患的及時發現處理，確保牽引變電所低位區、有限空間作業的安全。

技術領域

本發明涉及一種防誤入監控系統，特別是一種高速鐵路牽引變電所有限空間防誤入監控系統，適用于高速鐵路牽引供電系統的牽引變電所（含AT所、分區所）、配電室等可能發生缺氧、SF₆（六氟化硫）占位低洼區域、水浸等有限空間處所的監控。

背景技術

目前，京廣高速鐵路采用了許多新技術、新工藝，但是實際運行中由于監測手段的單一和限制，不能滿足鐵路總公司、路局規程的有關要求，甚至危及到了現場作業人員的人身安全，主要體現在以下幾個方面：

1）存在誤入禁入系統的危險；

現階段，牽引變電所（含分區所、開閉所、AT所）均采用了七氟丙烷（HFC-227ea）自動滅火系統，這是一種以化學滅火為主、兼有物理滅火作用的潔凈氣體滅火系統。其滅火原理是當火警發生時、七氟丙烷從罐的出氣口排出迅速把火警發生場所的氧氣排走并冷卻火警發生處，從而達到滅火的目的。也就是說，系統噴發時，如若周圍有人意外闖入，將會窒息或者凍傷。

例如2015年9月23日，京廣高鐵北陽村AT所的自動滅火系統就出現了誤動作問題，供電調度通知調度臺顯示有煙感動作信號，要求網電工區進行了巡視，如若網電工在七氟丙烷自動滅火系統噴發過程中進入、將造成人員人身傷害。2015年9月22日，廣鐵集團廣州供電段4名職工在廣州南站按計劃對電纜溝進行巡視檢查時，因電纜溝通向強排井的出水口堵塞，1名職工打開井蓋下井處理，疏通時大量有毒氣體隨水流涌出，導致該職工窒息暈倒在梯子上，又有2名職工先后下井搶救，由于吸入大量有毒氣體，分別掉落到井底水中窒息，造成2名職工經搶救無效死亡。血的教訓告訴我們，有限空間的監測是必須而又應實時的，現階段有限空間作業已是檢修作業安全的巨大威脅。

2）SF₆配電裝置低位區的電纜夾層巡視檢修危及人身安全；

鐵路總公司《高速鐵路牽引變電所安全工作規則》及各鐵路局都有類似的規定，“高壓室、電纜夾層入口處應裝設SF₆氣體含量顯示器”，“進入SF₆配電裝置低位區或電纜溝進行工作應先檢測含氧量（不低于18%）和SF₆氣體含量不超過1000ppm”。 而這些要求在目前高鐵牽引變電所還沒有比較好的手段。雖然便攜式含氧量測試儀和SF₆氣體含量測試儀可以方便地進行現場測試，但前提是必須得有人將儀器放置進有限空間內、并讀取含量數值，如若真的環境有問題、那對放置和讀取數值人員將造成人身傷害。

3）不能實時掌握高壓電纜狀態；

《北京鐵路局牽引供電高壓電纜管理辦法》要求，“電纜室內部無積水、水浸探頭狀態良好”。而現場目前沒有安裝任何水浸遠程報警裝置，對現場電纜的狀態掌握只能靠“有人值班變電所值班人員每天對所內電纜設備1次”、“無人值班的開閉所、分區所、AT所、接觸網開關站所內高壓電纜設備每月1次”的巡視。在巡視間隔期間、特別是無人所，將有可能造成高壓電纜最多2個月的水中浸泡。例如，崔曲、延康AT所就曾經發生過電纜夾層積水超過60cm的問題。

4）不能實時掌握設備現場的狀況；