编者按：随着以物联网、大数据、云计算、人工智能为主要标志的人类第四次工业革命的到来，煤炭行业智能化转型升级和高质量发展步伐明显加快。作为煤矿地面生产单位，选煤厂一直是连接原煤生产和产品销售承上启下的效益之源，如何利用智能化技术的快速进步有效赋能传统选煤生产，正在成为广大选煤从业者在生产管理、技术创新过程中持续研究思考和不断探索实践的重要课题。

本文详细介绍由天津德通电气股份有限公司自主研发的“智能停送电管理系统”，供大家在各自的工作中借鉴参考。该产品已在淮河能源、淮北矿业、神华北电胜利能源等项目中采用，得到了生产现场的实践检验，取得了较好实际效果。

一、开发背景

根据工矿企业《用电管理制度》要求，在对生产设备检修时需要对设备进行停送电操作。选煤厂整个停送电作业过程涉及到多部门、多级人员的参与，包括停送电申请、管理审批、安全措施制定和落实、操作人员身份确认、分合闸操作、验电、复电等多个环节。在实际的停送电管理中，存在申请单填写不规范、纸质单据流转效率低、签字审批等待时间长、安全保障措施不到位、未严格按规程次序操作、停送电记录信息不完整、出现事故不易追溯等问题，德通电气研发团队通过深入调研选煤厂停送电实际管理过程，详细了解了安全规程对每个环节的控制要点，融合当前先进的图像识别智能算法、数据通讯互联等技术，定向开发了“智能停送电管理系统DT-iPOO”，为选煤厂的停送电管理提供了智能可靠的解决方案，提高了作业效率和安全管理水平。

二、系统构成

DT-iPOO智能停送电系统包括停送电智能审批和停送电远程操控两部分。两个模块既可以整体部署一步到位，也可以分步实施。

停送电智能审批部分，解决了停送电管理流程各个环节的单据流转效率低问题，系统取消了纸质填单，由申请人在移动端或电脑端填写，系统自动推送到审批主管，并提醒主管及时审批，节省了单据流转时间。系统既有PC端，也有移动端APP，可根据实际需求合理配置。

图1 智能审批

停送电远程操控部分，解决了电工跑腿奔波和人员不足的问题，在多重安全技术措施的保障下，实现了停送电智能操控：远程自动操控、远程手动操控，既可以与智能审批联锁，又可以与智能审批解锁，大大节省了等待时间，极大地提高了工作效率，保障了作业安全。

图2 智能远程操控

三、七重技术保障产品安全高效

停送电作业最核心的技术是如何保障安全高效，DT-iPOO智能停送电管理系统采用了七重技术，确保了产品安全高效。

1 集控闭锁、智能判断

选煤厂的生产集控系统有着比较完善的设备闭锁关系，DT-iPOO智能停送电审批系统通过万能数据采集软件，把集控系统的设备状态信息，共享给停送电审批系统，通过建立智能审批模型，系统智能判断是否允许被申请设备的停送电请求，从生产设备运行状态源头把控停送电审批流程，既准确快捷，又大大减轻了调度员人工判断的工作量，提高作业效率。

图3 集控闭锁、智能判断

2 三级关联提供安全作业环境

在DT-iPOO智能停送电管理系统中，对所有煤流线设备，如皮带机、刮板机、筛机、水泵等均设置了“三级设备关联”，即本设备、上游设备、下游设备。当本设备有检修需求时，在闭锁本设备禁止启动的同时，闭锁上游设备和下游设备不得在检修期间启动，从控制程序源头禁启，避免对检修人员造成伤害，实现检修作业环境安全。

图4 三级关联保安全

3 一人一锁、安全无忧

DT-iPOO智能停送电审批管理系统中，研发工程师非常巧妙的设计了安全电子锁程序，实现了“一项作业一把锁、关联设备互挂锁，有锁逻辑禁启，无锁自动解禁”的管控，当一台设备有多人或多项检修同时作业时，每项作业人员，均有权限挂上自己的安全电子锁，并且只有自己可以解锁。如果涉及上下游设备有威胁，可同时对关联设备挂锁。确保安全在自己手中，从心理上感觉安全放心，作业过程更专注、效率更高。安全电子锁程序保证了只有所有检修任务全部完成后，才能解锁送电，严格避免了多人作业、交叉试车，配合不当造成人身误伤事故。

图5 安全电子锁

4 防误操作人性化设计

在DT-iPOO智能停送电系统操作界面设计中，控制工程师采用了非常人性化的防误操作设计，避免操作员在快速点击界面按钮时，发生误操作。智能停送电系统根据内部逻辑关系，当判断该按钮为禁启状态时，就将该按钮“虚隐”，即显示为灰色，点击无效；当系统智能判断允许该按钮操作时，则正常显示，点击有效，从而实现了操作界面的本质安全。

图6 虚隐设计双保险

5 人脸识别安全验证，确保“谁停电、谁送电，谁挂牌、谁摘牌”

在DT-iPOO智能停送电操作模块中，采用了人脸识别身份验证技术，不管是进入配电室，通过门禁识别验证身份，还是断路器停送电人工操作，均需要人脸识别验证，确保本次停送电操作是授权许可的专业人员，并有记录可查询可追溯。通过人脸识别技术，确保停送电流程中“谁停电、谁送电，谁挂牌、谁摘牌”，有效杜绝了口头安排、临时替代、出了问题、追责不清的问题，责任分明、真正做到了专人专事。

图7 人脸识别、专人专事

6 信号视频双识别，准确安全双保险

在高压停送电作业管理规程中，接地刀闸是重要的安全保障元器件，考虑到接地的重要性，在DT-iPOO智能停送电操作中，采用了双重检测保护措施：系统不仅检测接地刀闸本体自带的限位开关信号和底盘车摇出位置信号，来判断断路器是否摇进摇出，接地刀闸是否分合到位，同时对接地刀闸位置进行视频识别，保障了检修人员的人身安全。

图8 接地刀闸状态智能识别、接地安全

7 出口电压监测消除安全隐患

在低压停送电操作过程中，因抽屉没有配置电动抽出机构，不能形成可见的回路断开点，考虑断路器、接触器有可能发生触点粘连或感应电压过高现象，导致断路器辅助触点虽然显示断路状态，但实际上回路还有电压存在，容易发生触电事故。因此，DT-iPOO低压停送电系统增加了断路器出口电压检测模块，有效解决了触点粘连、绝缘降低、感应电压过高等隐患，实现了双保险，保障了检修人员的人身安全。 

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