摘要：該文提出了一種新型智能電力安全圍欄設(shè)計(jì)，以微控制器為核心，能設(shè)定不同安全防護(hù)等級(jí)，支持工作模式靈活切換；基于主從架構(gòu)，既可獨(dú)立工作，又可多圍欄協(xié)同工作。通過紅外檢測(cè)輔以射頻識(shí)別雙重檢測(cè)人員進(jìn)出、現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警、LED狀態(tài)提示、語音播報(bào)、短信貓遠(yuǎn)程警報(bào)信息發(fā)送等功能，可有效提升圍欄的防護(hù)安全性。

關(guān)鍵詞：微控制器；短信貓

電力安全圍欄是電力公司施工/檢修等現(xiàn)場(chǎng)帶電作業(yè)必備的安全工器具之一，旨在提醒作業(yè)員在規(guī)定區(qū)域工作,防止無關(guān)人等擅入，能夠有效降低意外事故發(fā)生。傳統(tǒng)安全圍欄大都存在警示作用有限(以懸掛標(biāo)示牌為主，缺乏聽覺視覺等多重感官警示)、被動(dòng)防護(hù)等弊端。本文設(shè)計(jì)了一種智能型安全圍欄，以微控制器為控制核心，安裝LED顯示屏增強(qiáng)警示效果，圍欄入口安裝紅外傳感器和RFID識(shí)別裝置，雙重檢測(cè)，防止意外闖入或其他場(chǎng)地工業(yè)人員誤入。當(dāng)異常闖入時(shí)進(jìn)行聲光和語音警報(bào)，同時(shí)上報(bào)給控制器，可有效提高圍欄防護(hù)安全等級(jí)，有效保障人員安全。

1整體架構(gòu)

為適應(yīng)各種規(guī)模的工作現(xiàn)場(chǎng)，整個(gè)系統(tǒng)采用主從架構(gòu)，由1個(gè)主圍欄控制器和N個(gè)從圍欄控制器組成。施工前，工作人員統(tǒng)一設(shè)置圍欄工作模式。正常工作時(shí)，主從圍欄保持通信，有意外闖入時(shí)，發(fā)生異常的圍欄進(jìn)行聲光和語音報(bào)警，同時(shí)將信息上報(bào)。主控制器核心功能包括通過觸摸屏來設(shè)置工作模式和工作人員手機(jī)號(hào)碼;檢測(cè)從控制器是否異常，維護(hù)系統(tǒng)通信；接收從控制器上報(bào)的異常信息，發(fā)短信提醒工作人員。主控制器通過定時(shí)廣播一個(gè)“心跳檢測(cè)”數(shù)據(jù)幀來維護(hù)通信，“心跳檢測(cè)”幀廣播后，依次檢測(cè)從控制器的應(yīng)答信號(hào)，如果規(guī)定時(shí)間內(nèi)未收到應(yīng)答，則單播再次確認(rèn)信號(hào)兩次，若無應(yīng)答則上報(bào)異常給管理人員。從控制器主要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能：一是根據(jù)主控制命令做出響應(yīng)如設(shè)置工作模式、心跳應(yīng)答等；二是檢測(cè)、處理與上報(bào)異常。

2技術(shù)要點(diǎn)

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下，人們的生活水平不斷提高，對(duì)于電力的需求不斷增加，也使得電力工程項(xiàng)目的質(zhì)量受到了日益廣泛的關(guān)注。電力線路包括了輸電線路和配電線路，在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不僅需要考慮線路的輸配電質(zhì)量，同時(shí)還必須確保線路運(yùn)行的穩(wěn)定和安全，減少工程對(duì)于周邊環(huán)境的影響。因此，從實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)電力工程線路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，是非常必要的。

1、電力工程線路的優(yōu)化選擇

通常情況下，在電力工程線路設(shè)計(jì)中，優(yōu)化設(shè)計(jì)中首先需要考慮的，就是工程的成本投入問題。在成本確定的前提下，對(duì)路徑方案進(jìn)行選擇，在保證線路經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，確保其符合區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)的需求，是電力工程線路優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

1.1線路路徑選擇

電力工程線路路徑的選擇，直接關(guān)系著輸電距離，關(guān)系著線路的運(yùn)行成本，同時(shí)關(guān)系著電力工程的整體造價(jià)。對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言，在對(duì)電力工程線路路徑進(jìn)行選擇時(shí)，需要充分考慮各方面的因素，在不增加成本、不影響工期的基礎(chǔ)上，盡可能選擇直線，避開彎曲線路，通過對(duì)區(qū)域電力用戶的統(tǒng)計(jì)分析，選擇幾何中心線路，將線路與電力用戶之間的平均距離控制到最短，同時(shí)避開電力工程施工對(duì)于植被、水源的破壞。對(duì)于線路中的不同地形和障礙，應(yīng)該盡可能對(duì)各方面的條件進(jìn)行平衡，通過相應(yīng)的對(duì)比分析，選擇最優(yōu)化的線路。不僅如此，在線路動(dòng)工前，應(yīng)該對(duì)沿線居民進(jìn)行走訪，了解其需求，聽取群眾的意見，將其整理成相應(yīng)的材料，對(duì)施工進(jìn)行指導(dǎo)。

1.2導(dǎo)地線選擇

一、電力工程中涉及電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是對(duì)電力系統(tǒng)長(zhǎng)期、中期的規(guī)劃設(shè)計(jì)。在我國電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的導(dǎo)向性。在進(jìn)行電力工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，涉及到系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容有：分析預(yù)測(cè)電力工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的電力負(fù)荷指數(shù)；處理周邊地區(qū)電源規(guī)劃情況；分析電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，完善電源規(guī)劃機(jī)構(gòu)，平衡電力與電量；選擇科學(xué)的電力工程接入方案；正確計(jì)算電力工程介入方案，確保方案的準(zhǔn)確性；深入分析計(jì)算結(jié)果，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益與方案技術(shù)的關(guān)系；主義考慮電力設(shè)計(jì)相關(guān)學(xué)科，借鑒電力學(xué)科資料。

（一）電力負(fù)荷預(yù)測(cè)與分析

電力負(fù)荷預(yù)測(cè)與分析是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中重要的準(zhǔn)備工作，對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)有巨大意義。電力負(fù)荷需要經(jīng)過相關(guān)人員周密的計(jì)算分析，才可以給予電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)獲得具有參考價(jià)值的數(shù)據(jù)與信息。對(duì)中短期負(fù)荷的預(yù)測(cè)，應(yīng)該分析我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，分析近幾年來經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，知道我國經(jīng)濟(jì)大概發(fā)展情況，從而對(duì)電力最大負(fù)荷的層次進(jìn)行分析。另外，規(guī)劃設(shè)計(jì)人才可以參考已經(jīng)完成的大規(guī)模電力系統(tǒng)情況，參考其電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)電力負(fù)荷，這種方式是我國電力負(fù)荷預(yù)測(cè)常采用的方法。預(yù)測(cè)電力負(fù)荷的方式比較多，比較常見的是預(yù)測(cè)方法、專家預(yù)測(cè)和模糊理論等。我國電力工程運(yùn)用這些方法來預(yù)測(cè)分析電力負(fù)荷。分析負(fù)荷增長(zhǎng)原因，從而可以分析出電力系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)，從而進(jìn)行科學(xué)合理的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（二）電源規(guī)劃情況及出力

電源規(guī)劃是對(duì)即將建設(shè)工程供電量分析，其周圍的電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃研究，實(shí)現(xiàn)電力工程建設(shè)目標(biāo)，是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要組成部分。電力電源可以分為統(tǒng)一的調(diào)度電源和地方性電源兩種，其中統(tǒng)一的調(diào)度電源是指電網(wǎng)調(diào)度統(tǒng)一的大型發(fā)電站；而地方電源是具有專用的發(fā)電設(shè)備的小型的地方性的水電站或發(fā)電站，每種電源發(fā)揮著作用是不同的，另外電源設(shè)備的投入使用可以看出電力系統(tǒng)規(guī)劃的資金使用情況，對(duì)電源的出力情況進(jìn)行分析可以有利于下一步工作的開展。

1電力工程中10KV配電設(shè)計(jì)中存在的浪費(fèi)問題

1.1布局以及結(jié)構(gòu)不合理的原因例如：部分10kV配電站沒有設(shè)置在負(fù)荷中心，使得供電范圍超出合理供電半徑，導(dǎo)致線路損耗增大，并且不能保證供電質(zhì)量；或者沒有根據(jù)實(shí)際情況制定，只追求供電可靠和安全性而選用容量過大的變壓器，整個(gè)線路出現(xiàn)冗余、迂回，在加大工程投資的同時(shí)又造成了電能損耗。

1.2線路的損耗當(dāng)某一時(shí)刻出現(xiàn)負(fù)荷過大的情況就要求變壓器的容量要增大，也就增加了變壓器方面的投資與耗損，同時(shí)負(fù)荷曲線的變化波動(dòng)使得電壓表現(xiàn)為運(yùn)行偏低，在同樣功率的輸送過程中，電壓降低了，電流就要相應(yīng)的增大，同樣會(huì)造成電能損耗。解決的方案是通過有計(jì)劃的提高電壓來降損功率因數(shù)過低。配網(wǎng)系統(tǒng)需輸送部分無功率，在輸送恒定有功時(shí)，功率因數(shù)cosφ越小，則需要更大的在功率和負(fù)載電流，而線路損耗和變壓器損耗均與負(fù)載電流的平方成正比，相應(yīng)的導(dǎo)致?lián)p耗增大。三相負(fù)荷不平衡：變壓器的空載損耗在正常情況下是一個(gè)恒量，而負(fù)荷損耗則隨負(fù)荷的大小而變化，且與負(fù)荷電流的平方成正比。三相負(fù)荷不平衡時(shí)，三相變壓器的負(fù)荷損耗可看成三只單相變壓器的負(fù)荷損耗之和，當(dāng)三相負(fù)荷達(dá)到平衡時(shí)，變壓器的損耗最??；當(dāng)變壓器處于三相負(fù)荷最大不平衡運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，其損耗是處于平衡狀態(tài)時(shí)耗的3倍。低壓電網(wǎng)三相負(fù)荷不平衡將反映到高壓側(cè)，在最大不平衡時(shí)，高壓線路上電能損耗增加10%以上。

1.3設(shè)備方面損耗配電變壓器自身的損耗在10kV配網(wǎng)總損耗中約占80%。電網(wǎng)中運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的變壓器大部分為低效率高損耗變壓器，且缺陷較多.自動(dòng)化水平較低，每年產(chǎn)生的電能浪費(fèi)十分巨大。

210KV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能措施

結(jié)合工作實(shí)際和工作經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)中的主要問題和障礙，在這種情況下，更要引入先進(jìn)高效的節(jié)能理念和技術(shù)方法，并結(jié)合實(shí)際將其良好的融入于10KV配電設(shè)計(jì)中，提高其運(yùn)行效益，更好的服務(wù)于系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)和社會(huì)發(fā)展。進(jìn)一步落實(shí)節(jié)能工作，提高10KV配電設(shè)計(jì)的節(jié)能效果。

【摘要】在改革開放不斷深入開展的背景下，我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，極大地推動(dòng)了電力行業(yè)發(fā)展，給大眾提供了高質(zhì)量、安全與穩(wěn)定的電能，滿足了大眾對(duì)物質(zhì)文化的需要。而在設(shè)計(jì)電力線路的過程中，路徑選擇與桿塔定位是兩個(gè)必不可少的部分。其中，路徑選擇質(zhì)量會(huì)直接影響到電力系統(tǒng)施工安全性與運(yùn)行可靠性，而桿塔定位科學(xué)性會(huì)影響到線路維護(hù)的便利性，因此，在設(shè)計(jì)電力線路時(shí)需要保證這兩部分可以共同完成，保證工程施工正常進(jìn)行，確保電力系統(tǒng)的安全性。本文就電力線路的設(shè)計(jì)路徑選擇進(jìn)行分析，探討電力線路設(shè)計(jì)中的桿塔定位，以期提高供電線路運(yùn)行安全性與可靠性。

【關(guān)鍵詞】電力線路設(shè)計(jì)；路徑選擇；桿塔定位

1前言

近幾年來，國內(nèi)城市化建設(shè)漸漸加快、經(jīng)濟(jì)水平也不斷提高，群眾在電力方面的需求漸漸加大，電力的供應(yīng)量也日漸上漲。電力線路作為電力建設(shè)中基礎(chǔ)且核心的部分，對(duì)于電能質(zhì)量與供應(yīng)安全有著重要作用，尤其是桿塔科學(xué)定位與設(shè)計(jì)路徑合理選擇更是電力線路的設(shè)計(jì)中心內(nèi)容，不僅決定著電力系統(tǒng)的建設(shè)項(xiàng)目成本，而且會(huì)影響到電網(wǎng)布局的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，對(duì)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行有較大影響。因此，為保證高質(zhì)量、安全電能正常的供應(yīng)，需要對(duì)桿塔進(jìn)行科學(xué)定位、準(zhǔn)確選擇電力的設(shè)計(jì)路徑，確保電能供應(yīng)的可靠性與安全性。

2電力線路的設(shè)計(jì)路徑選擇

在電力線路的路徑選擇過程中，主要包含圖上選線與野外選線兩種類型。同時(shí)，進(jìn)行線路路徑選擇時(shí)，需要充分結(jié)合工程實(shí)際施工情況，對(duì)電力線路的路徑進(jìn)行設(shè)計(jì)與規(guī)劃，再進(jìn)行實(shí)地勘察及收集一些有用的數(shù)據(jù)，從經(jīng)濟(jì)與技術(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行分析，確定一個(gè)最優(yōu)的方案，并將方案上報(bào)審批，審批通過以后方可進(jìn)行施工。其中電力線路的路徑選擇需要從以下幾個(gè)方面著手：