0 引言

互感器实验室承担着电力系统互感器的检定工作，具有检定任务重、工作强度大、涉及高电压操作、安全控制难度高的特点^[1]，其安全防护尤为重要。但由于条件限制，当前大多互感器实验室安全防护主要依靠规章制度及工作人员的自律性，缺乏先进的安全保障设施和技术手段进行制约，高电压试区与工作区往往只有简单的红线分割，不能很好地保证人身和试验设备安全^[2]，存在较大安全隐患。为了解决上述问题，高效、安全、可靠地开展检定工作，结合互感器检定工作和耐压工作特点，乌兰察布电业局研制开发了互感器实验室智能安防管控系统，对互感器检定工作进行科学管理^[3]。

1 互感器实验室安全管控存在的问题

（1）互感器实验室试验区没有进行有效的区域分割，未采取任何技术措施进行试验区出入控制，在试验开始前及进行过程中也没有相应的技术措施检测试验区有无人员滞留，不能保证试验时人身和设备的安全。

（2）互感器实验室的隔离区间采用不锈钢栅栏制成，由于隔离栅栏没有自动闭锁装置，试验时，必须手动关闭隔离栅栏。由于是人为操作，一旦误入带电间隔，将会给人身及设备带来极大伤害^[4]。

（3）互感器实验室没有设置醒目标识以提醒工作人员及外来人员试验区的工作情况^[5]。

（4）检定装置试验线路繁多，互感器实验室隔断未设置专门的试验接线孔洞，致使线路杂乱无章，存在安全隐患。

2 系统构成及原理

互感器实验室智能安防管控系统包括由电磁插锁的自动门、自动门机控制器和动力系统组成的感应自动门机组、人脸指纹识别门禁机、高压安防控制器^[6]。其中高压安防控制器由二进制计数器、锁存器和MCU（Micro Control Unit，微控制器）等电子电路构成（具体型号见表 1）。系统电路如图 1所示。高压安防控制器接收来自开关门传感器、电磁插锁、微波红外双鉴探测器和人脸指纹识别门禁机常闭信号端的输入信号，经逻辑分析处理运算，输出信号至LED显示屏和电子警察、高压试验台测试控制回路联锁电路主控信号端、电磁插锁和人脸指纹识别门禁机常开信号端。

3 系统工作流程

智能安防管控系统工作流程如图 2所示。非试验状态下，自动门闭合，自动门上的电磁插锁处于断电落锁状态。当检定人员使用人脸识别和指纹识别验证通过时，门禁机常闭信号线端由闭合转为断开，常开信号线端由断开转为闭合，高压安防控制器判断试验台处于非试验状态后，其输出端通过人脸指纹识别门禁机的常开信号端向多功能扩展器发出控制信号，电磁插锁带电开锁。通过自动门机控制器控制自动门开启，试验人员进入后自动门延时关闭；试验完毕后，试验人员通过高电压试区内部传感器或开关开启自动门离开，高压安防控制器接收到偶次信号控制电磁插锁断电落锁。

高压安防控制器检测到自动门闭合落锁、高电压试区内无人或无人签到进入，3级安防信号灯亮，此时启动检测设备，测试回路正常供电，进入试验状态。高压试验启动后，高压安防控制器控制LED屏和电子警察处于工作状态，LED屏循环显示“止步，高压危险！”标示，自动门设立的微波雷达电子警察通过声光报警方式（警示5 s后自动停止）进一步起到预警作用。

试验期间，如自动门被强制打开或有外来人员非正常进入高电压试区，开关门传感器和微波红外双鉴探测器将检测信号传送至高压安防控制器，高压安防控制器通过高压试验台输出端控制高压试验台测试控制回路的联锁电路强制断电，进而中止高压试验，起到安全防护管控的作用。

4 系统布置方案

智能安防系统在互感器实验室的平面布置方式如图 3所示。实验室隔断采用安全玻璃（6 mm+6 mm钢化夹胶玻璃），高度为1900 mm。玻璃墙采用200 mm槽钢横梁及200 mm槽钢立柱的方式加固，外包厚1 mm的不锈钢面层，玻璃墙总高度为2150 mm。在玻璃墙下方设备台处开孔（宽500 mm、高400 mm），用于内、外线路连接。

5 应用效果

乌兰察布电业局自2016年对互感器实验室进行改造，截至目前，实验室全部改造完毕，智能安防管控系统已投入使用。该系统结构设计合理，增加了具有偶次识别逻辑分析处理的高压安防控制器，通过与多功能扩展器和电磁插锁，多功能扩展器与自动门机控制器、人脸指纹识别门禁机和电磁插锁相配合，实现了开门开锁、关门上锁，高压试验中不能开锁，并增加了LED屏显和电子警察预警功能，为互感器实验室提供了可靠的安防管控，避免了设备损坏和人身伤害事故的发生。