隨著無人值班變電站和運檢中心的順利推廣,無人值班變電站已經(jīng)在各個地區(qū)大量涌現(xiàn)。但是,變電站人員撤離后設(shè)備的安全問題成為隱患,因此針對變電站大門和圍墻為防護重點的變電站安防系統(tǒng)在無人值班變電站中也陸續(xù)應(yīng)用,為變電站的周界保護提供了有力的保障。同時,由于變電站對于人員的權(quán)限控制非常的嚴格,在變電站周圍和內(nèi)部都有未經(jīng)授權(quán)不能進入帶電設(shè)備區(qū)的要求,因此需要在變電站內(nèi)部的各個重要通道上設(shè)置出入控制設(shè)備,保證有授權(quán)的人員可以通行,未經(jīng)授權(quán)的人員不能通行。
針對變電站通道控制的技術(shù)方案,目前有直接借助安防領(lǐng)域中的門禁系統(tǒng)的方案,也有采用智能鎖具管理系統(tǒng)來控制各個通道門的方案。下面就兩種方式進行探討,并給出對比分析。
分析和比較
門禁系統(tǒng)
一個典型的門禁系統(tǒng)包括遠程管理主機、讀卡器、身份識別卡、門禁控制器、不間斷電源、電鎖、出門按鈕等組成,如下圖:
門禁系統(tǒng)組成圖
1)工作原理
人員進入時,需要把身份認證卡在入口讀卡器上刷卡,讀卡器讀取卡片信息后送到門禁控制器進行身份認證。認證通過后,控制器發(fā)命令切斷電鎖電源,門開啟。當人員從內(nèi)部出門時,通過按動出門按鈕,控制器收到開門的信號后,切斷電鎖電源,門開啟。
2)配置和實施
變電站的門禁點配置在主控室、高壓室、電容室、安全工具室、電容室、電抗室、電纜室和低壓配電室等門上。
針對不同材質(zhì)的門選擇電磁鎖、電插鎖、玻璃門夾等安裝附件,對于原有門框如果不滿足門禁吸力,需要更換門框。并需要在門周圍進行開槽,預(yù)埋相關(guān)的門禁管線,布置86底盒,放置出門按鈕和讀卡器,在門框上安裝電磁鎖,在墻上固定門禁控制箱。根據(jù)變電站各個門的具體位置并結(jié)合電纜溝和電纜橋架位置,選擇合適的路徑并敷設(shè)通信電纜和電源電纜到管理主機,保證整個門禁系統(tǒng)的通信和供電正常。
3)特殊要求
為防止出門按鈕損壞造成無法開門,需要在門附近安裝緊急玻璃開關(guān),需要時擊碎玻璃,實現(xiàn)開門;同時,為保證在發(fā)生火災(zāi)時人員能安全撤離,消防報警的接點信號接入了門禁控制器,一旦消防報警,可實現(xiàn)對電磁鎖的無條件開鎖,保證人員的逃生要求。
智能鎖具管理系統(tǒng)
一個典型的智能鎖具管理系統(tǒng)包括管理主機、電腦鑰匙、智能鎖具等,如下圖:
智能鎖具管理系統(tǒng)組成圖
1)工作原理
人員進入時,使用電腦鑰匙插入智能鎖具中,電腦鑰匙讀取智能鎖具上的RFID碼,電腦鑰匙判斷是否允許開鎖,如果允許就可以打開智能鎖具進入房間,反之則提示禁止開鎖。當人員從內(nèi)部出門時,通過扭動門把手實現(xiàn)開門。因此,采用智能鎖具管理系統(tǒng)是可以完成變電站通道管理功能的。
2)配置和實施
變電站的門鎖點不僅可以與門禁系統(tǒng)相同,配置在主控室、高壓室、電容室、安全工具室、電容室、電抗室、電纜室和低壓配電室等門上,還可以在配電區(qū)域內(nèi)的端子箱、機構(gòu)箱、保護通信屏柜等需要進行控制的箱柜增加門鎖點。
針對不同的門可選擇掛鎖、防火門鎖、插芯鎖等鎖具,然后拆除原有門鎖并更換為智能鎖具。由于智能鎖具采用RFID碼片標識身份,無需供電,并使用電腦鑰匙采集RFID碼片,無需與管理主機通信。所以,無需布置電源和通信線纜。
3)特殊要求
如果在緊急情況下,需要不考慮權(quán)限盡快打開通道門,可以采用緊急解鎖鑰匙的方式,提高便利性。
由于智能鎖具不是在線裝置,如果需要臨時增加部分通道門的開啟,可以通過GSM短信方式申請臨時權(quán)限,經(jīng)過上級主管領(lǐng)導同意后遠程傳輸開鎖權(quán)限,從而實現(xiàn)半在線方式。
比較和優(yōu)選
采用門禁或智能鎖具管理系統(tǒng),都可以實現(xiàn)對變電站通道門的安全管控,而且每次操作完成,都可以生成相關(guān)的操作記錄,包含開鎖人、時間、通道門名稱等信息,可以滿足變電站安全管理的要求。但由于原理不同,兩者之間還是存在很大區(qū)別,下面就兩者之間的區(qū)別做一些比較。
1)適用范圍分析
一般來說,門禁系統(tǒng)僅在各個通道門上安裝。相比有擴展的是,智能鎖具管理系統(tǒng)有針對各種端子箱、分支箱、匯控箱、保護測控通信屏柜的專用鎖具,可以在進行簡單施工后實現(xiàn)對上述箱柜的閉鎖,因此,更有利于提高運檢人員對變電站內(nèi)設(shè)備的安全管控程度,保證變電運行的安全。
2)安全性和便利性分析
當門禁系統(tǒng)的IC感應(yīng)卡接近讀卡器時,讀卡器不斷的發(fā)出125kHz的低頻信號,在IC感應(yīng)卡中產(chǎn)生感應(yīng)電流,該感應(yīng)電流驅(qū)動感應(yīng)卡中的微電路產(chǎn)生62.5kHz包含卡信息的調(diào)制信號回發(fā)給讀卡器。讀卡器收到信息后,解包得到卡信息,送到門禁控制器中進行信息比對,從而實現(xiàn)信息認證,保證通道門的安全。
在緊急情況下,通過管理主機和消防報警啟動全部開鎖命令,實現(xiàn)開鎖,滿足便利性的要求。但是由于全部開鎖,門禁的安全性基本上就喪失了。
智能鎖具鎖芯原理圖
如上圖,智能鎖具的鎖芯由碼片和機械鎖芯組成,負責與電腦鑰匙接口,實現(xiàn)權(quán)限認證和開鎖;鎖體負責保護鎖芯,并與通道門配合,實現(xiàn)對通道門的上鎖。當使用電腦鑰匙插入鎖芯時,電腦鑰匙讀取RFID信息,經(jīng)過電腦鑰匙驗證后開鎖。在緊急情況下,采用緊急解鎖鑰匙根據(jù)實際需要進行開鎖,其他不涉及的通道門鎖無法開鎖,可防止人員誤入危險區(qū)域。因此,在滿足便利性的同時具備一定的安全性。
3)可實施性分析
門禁系統(tǒng)在施工過程中需要大量的現(xiàn)場工作來對通道門進行改造,主要分為兩部分內(nèi)容。一部分是針對通道門的改造,包括在通道門上方開槽,預(yù)埋門禁管線、讀卡器、電磁鎖和開門按鈕,如果通道門不滿足門禁拉力要求,需要更換門框;另一個部分,包括敷設(shè)從通道門到管理主機的通信線路和電源線纜,需要根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)計各種布線情況,施工難度較大。這樣必然帶來工期長、施工管理過程繁瑣,因此比較適合基建站建設(shè)。
智能鎖具管理系統(tǒng)只需要更換現(xiàn)有通道門上的鎖具,常見的插芯鎖、防火門鎖等鎖具都有,更換工作量相對較小,對于基建站和改造站的實施具有較好的適應(yīng)性。
4)投資成本分析
門禁系統(tǒng)的投資由材料、施工和調(diào)試三部分組成。材料包括電磁鎖、刷卡器、出門按鈕、門禁控制箱等,施工包括對現(xiàn)場通道門和門附近的墻體的改造和布線工作,調(diào)試包括對門禁控制器、管理主機、人員權(quán)限和圖形畫面的編輯等。
智能鎖具管理系統(tǒng)的投資也由材料、施工和調(diào)試三部分組成。材料包括管理主機、傳輸適配器、電腦鑰匙和鎖具,施工包括對現(xiàn)場通道門鎖的改造,對于大多數(shù)通道門可以直接更換,少數(shù)不合適的通道門需要進行擴孔改造,也無需敷設(shè)從各個通道門到管理主機的線纜,節(jié)約了相關(guān)費用,調(diào)試包括對鎖具的采碼、圖像界面的編輯和配置數(shù)據(jù)。
5)匯總分析
根據(jù)上述的分析,我們得出下表的結(jié)論:
結(jié)論
通過對現(xiàn)有變電站內(nèi)用于管理通道門,實現(xiàn)分級權(quán)限管理的兩個系統(tǒng)進行分析,經(jīng)過原理、現(xiàn)場施工和投資等多方面的比較,可以得出結(jié)論:變電站內(nèi)可以采用智能鎖具管理系統(tǒng)來對通道門進行安全管控,從而降低現(xiàn)場施工難度和整體投資成本,完全滿足對現(xiàn)有變電站出入管理和設(shè)備管理的要求,從而提高變電站的整體管理水平,推進變電站的智能化建設(shè)進程。