沙盘演练系统在输电线路巡视中的作用

引言

随着城市建设的加快,输电线路走廊的施工越来越多,各种大型机械、吊车等大量分布在输电线路走廊附近。由于一些施工单位在临近电力线路施工时,安全措施没有得到有效落实,甚至盲目、野蛮施工,导致电力线路跳闸的事故屡屡发生。

为了避免这类事故的发生,输电运维人员应加强特巡力度,掌握危险源的动态变化情况。本文根据实地地形按一定比例用泥沙等材料制作的实物沙盘具有立体感强、形象直观等特点,通过在沙盘演练系统上对相关工作进行预演,提前制定多套应对现场突发状况的工作方案,加强对输电线路运行中不可控因素的管控,使突发事件能得到有效的处理,提高工作效率。

1总体设计

根据现场实际面积,我们设计了1套长2m、宽1m的长方形沙盘。根据地理走向,以线路、变电站、铁路、房屋、山等为元素,用3D打印机将其打印成实体模型,按实际地理走向在沙盘上摆好线路、设备等,直观展示地理走向现状,从而掌握施工现场环境。

1.1总体制作思路

沙盘模型应如实反映范围内的现状及规划前景。模型制作应形象地反映出山脉、铁路、房屋、变电站的实际情况。用准确的比例及精细的制作,在真实的基础上进行美化,局部进行艺术化处理,做到既有真实性,又不乏观赏性。

该模型重点突出110kV输电线路和220kV输电线路的方向和走势,以及部分重点变电站的地理位置,因此在灯光布局上,我们将采用红色、紫色、浅黄色3种1ED灯带显示不同的输电线路。部分重点建筑位置采用蓝色的1ED灯光作为补充,并在面板上安装控制开关键。

1.2沙盘模型的制作

在AutoCAD中画出沙盘模型的三视图,主视图如图1所示,俯视图如图2所示,左视图如图3所示。

1.2.1杆塔模型

（1）准备杆塔加工图纸。以典型的杆塔作为模型的原型,在档案室找到杆塔的详细加工图纸,仔细阅读并熟悉图纸,做好建模前的准备。

（2）根据图纸建立3D模型。根据杆塔部件的详细加工图,在AutoCAD中建立部件的3D模型,在模型空间中组装杆塔部件,形成完整的3D杆塔模型。

（3）利用3D打印技术打印模型。将设计好的3D杆塔模型,用3D打印机将其打印成实体模型。

1.2.2山体

山体环境制作主要是根据等高线地形图,用平面变立体的手法,将山脉起伏体现出来。在山体环境的选材上,采用ABS胶板用雕刻机刻出山体外形轮廓,再用模型专用胶水一层层叠加在一起,让山体外形初步构建完后再采用石膏定形,外面喷上山体的实际颜色,最后再在局部植上绿色植被,使整个环境绿化丰富,植被层次感强,形成点、线、面的完美结合。

1.2.3铁路、公路

主要道路采用黄色发光线来表示。

1.2.4房屋

在材质选用上,采用不易变形、着色力强、经久耐用的ABs材质。

2沙盘演练系统在输电线路巡视中的作用

2.1更全面、直观地发现施工过程中存在的危险点

为防止野蛮施工对输电线路造成严重后果,除了加大巡视力度外,还应在施工现场安装安全警示牌、警示标志。由于外力破坏对线路的影响具有不可预见性,因此要制定完备的预防措施。通过在沙盘模型上对施工任务进行预演,能更全面、直观地暴露吊车、挖掘机等各种大型机械在临近电力线路施工时存在的风险,掌握施工作业存在的危险点以及与输电线路的安全距离,从而制定更有针对性的预防措施。对施工人员进行必要的安全知识宣传,交代在电力线路保护区内施工应做的安全措施,以及机械设备必须与线路保持的安全距离,并在现场安装安全警示牌和警示标志,做到最大限度地减少外力破坏事故的发生。

2.2有利于新员工快速熟悉线路地理走向

考虑到新员工对巡视线路路径不熟悉,不清楚巡视过程中的注意事项等情况,通过在沙盘系统上模拟演练施工现场,将复杂的现场环境以直观的方式呈现,可以让新员工快速了解输电线路的具体走向,以及沿线的安全隐患,面对现场突发情况,能够快速采取应对措施。

2.3及时、高效应对突发抢修任务

搭建一个可视化沙盘模型平台,将地形地貌以及线路交叉跨越等尽可能多的信息通过沙盘模型表现出来,有利于各级领导指挥线路抢修工作,更加直观、具体地对突发抢修任务进行预演,提前制定多套更有效、具体应对实际突发情况的工作方案,便于检修人员针对不同的故障类型,做好相应的人员、材料、工器具配备,快速、准确地处理现场问题,提高抢修工作效率。

3沙盘演练系统在今后输电线路巡视中的展望

沙盘模型是以微缩实体的方式来表示地形地貌特征,并在模型中体现山体、房屋、道路等物,从微观的角度了解宏观的事物。利用"模型虚拟化"系统来部署工作,既保证了工作的安全性,又能节约无谓的工程开销和工作用时,实现了安全生产和精益化管理的有机结合。

针对沙盘演练系统的特点,将沙盘模型进行改良和工业设计后,可以将沙盘模型应用于线路改造工程规划方案的演练、施工风险的预判把控、新架设线路的走线路径规划、新巡视路线通道的布局规划等方面,具备较大的市场推广前景。