摘  要：如何對高速公路供配電系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)測與處理是高速公路有效管理、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵；本文結(jié)合高速公路的特點(diǎn)，講述Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)在都巴高速的應(yīng)用。

 

關(guān)鍵詞：高速公路 電力監(jiān)控 三遙功能 配電監(jiān)測 隧道 收費(fèi)站

 

       近年來，在國家積極財政政策的推動下，我國高速公路持續(xù)快速發(fā)展。城市、省際間交通的便利性依靠高速公路得到了保障，加快了商品、人員、信息的交換速度，便捷使人們改變了生活方式、改善了生活質(zhì)量，促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

       隨著高速公路飛速發(fā)展，歷程的增加使運(yùn)營低效率矛盾日益凸顯，如何有效管理和確保穩(wěn)定運(yùn)行給高速公路帶來了一定的挑戰(zhàn)。2010年以來，國家頒布了一系列促進(jìn)高速公路行業(yè)規(guī)范化、信息化運(yùn)營的政策法規(guī)，使高速公路智能化、信息化成為了發(fā)展大趨勢。車輛檢測系統(tǒng)、環(huán)境檢測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)等成為了高速智能信息化，然而，這些系統(tǒng)的正常運(yùn)作離不開機(jī)電系統(tǒng)，供配電監(jiān)控系統(tǒng)的重要性可想而知。

       Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)作為相對獨(dú)立的一個系統(tǒng)為都巴高速供配電系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)鋪下了基石。

 

1 項(xiàng)目概況

       賀州至巴馬高速公路（都安至巴馬段）簡稱都巴高速，都巴高速是廣西重點(diǎn)推進(jìn)的縣縣通高速公路項(xiàng)目，主線全長119.129公里，地質(zhì)情況復(fù)雜、建設(shè)難度大，橋隧比達(dá)46.25%。全線有27條隧道，5個收費(fèi)站，2個服務(wù)區(qū)，2個停車區(qū)，1個監(jiān)控中心，共分布了59個配電房及箱變變配電站。

 

       系統(tǒng)應(yīng)對供配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行監(jiān)視、告警通知等，完成高速公路的安全供電、用電管理和運(yùn)行管理。

功能需求如下：

       1）數(shù)據(jù)采集及處理

       實(shí)時采集現(xiàn)場各種電參數(shù)、開關(guān)量及溫度量、電能抄表值等。

       2）畫面顯示

       各回路的合、分狀態(tài)、變位信息、保護(hù)設(shè)備動作及復(fù)歸信息、直流系統(tǒng)及所用變系統(tǒng)的信息、各測量值的實(shí)時數(shù)據(jù)、各種告警等信息。

       3）記錄功能

       具有電壓、電流、功率、電能以及事故、告警事件等各種歷史數(shù)據(jù)的存儲功能，以供查詢、分析、打印。

       4）報警處理

       用戶可以根據(jù)自己的需要分類篩選有關(guān)報警，并將報警歸納于不同的報警窗口。

       5）權(quán)限管理

       應(yīng)具有完善的用戶權(quán)限管理功能，避免越權(quán)操作。

       6）曲線分析功能

       可以曲線形式展示實(shí)時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的模擬量、電度量數(shù)據(jù)，以便分析其當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)及有關(guān)歷史趨勢。

       7）報表統(tǒng)計(jì)功能

       通過報表，可以方便分析供電系統(tǒng)及各回路運(yùn)行參數(shù)，形成運(yùn)行日報、月報、電能統(tǒng)計(jì)日報、月報、年報。

 

       本項(xiàng)目工程現(xiàn)場配有59臺EPS，59臺UPS，發(fā)電機(jī)控制器59臺，92臺變壓器溫控儀。我司根據(jù)項(xiàng)目要實(shí)際需要，在現(xiàn)場配置了60臺ANet-2E8S1通訊管理機(jī)，154臺AM4綜保設(shè)備，17臺AM5-B綜保設(shè)備，92臺無功補(bǔ)償控制器，2403只安科瑞多功能電力儀表。

 

3.1現(xiàn)場照片 

 

                                           配電柜

柴油發(fā)電機(jī)

3.2系統(tǒng)架構(gòu)

       系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下圖所示：站控管理層、數(shù)據(jù)傳輸層和現(xiàn)場測控層。

 

4.1主要功能

       1）59個配電站繪制在一張K線圖里面，點(diǎn)擊每個站跳轉(zhuǎn)相關(guān)配電圖畫面顯示

       2）各回路的合、分狀態(tài)、變位信息、保護(hù)設(shè)備動作及復(fù)歸信息、直流系統(tǒng)及所用變系統(tǒng)的信息、各測量值的實(shí)時數(shù)據(jù)、各種告警等信息

       3）高壓側(cè)綜保實(shí)現(xiàn)遙控，低壓側(cè)實(shí)現(xiàn)照明控制，通過配電圖實(shí)現(xiàn)

       4）發(fā)生異常或故障能及時響應(yīng)，報警能分類分級，能確認(rèn)處理

       5）系統(tǒng)通過角色菜單分配，給用戶分配賬號，實(shí)現(xiàn)不同人員不同菜單權(quán)限，并且低權(quán)限用戶不可操作遙控

       6）歷史數(shù)據(jù)能以曲線、表格形式展示，實(shí)時曲線能動態(tài)生成

       7）自動生成電力參數(shù)極值日、月報表，電能統(tǒng)計(jì)日、月、年報表，并可導(dǎo)出

 

4.2功能界面圖

高速公路K線圖

高壓監(jiān)測圖

低壓監(jiān)測圖

變壓器監(jiān)測

回路參數(shù)歷史數(shù)據(jù)

SOE事件

 

       本項(xiàng)目是高速公路行業(yè)項(xiàng)目，主要特點(diǎn)：

       1）高速公路狹長，變配電站分布多分散。

       2）變配電站較多，有隧道、收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)、沿線箱變變電站。

       3）監(jiān)測裝置種類、數(shù)量也較多，有高低壓配電設(shè)備、發(fā)電機(jī)、變壓器、UPS、EPS、照明等。

 

       在當(dāng)今高速公路的應(yīng)用中，配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)在都巴高速的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了以下價值：

       1）無人值守，自動化管理

       對變配電站、設(shè)備進(jìn)行實(shí)時分布式監(jiān)控和集中管理，實(shí)現(xiàn)無人值守，提高自動化管理水平，降低機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)成本。

       2）了解運(yùn)行，節(jié)能減排

       能及時獲取現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行情況，能夠統(tǒng)計(jì)分析用能情況，從而有效管理和制定節(jié)能計(jì)劃措施。

       3）減小隱患，穩(wěn)定運(yùn)行

       電氣隱患、異常能夠?qū)崟r反饋告警，巡檢人員能夠及時知曉處理，從而降低電氣故障率，確保供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，從而確保高速公路通信、收費(fèi)和監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

       該系統(tǒng)運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠，為解決配電監(jiān)測、用電管理問題提供了真實(shí)可靠的保障。

 

[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2020.05月版

[2] 鄢晉 . 高速公路機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)的重要性 [D]. 江蘇東南智能系統(tǒng)科技有限公司 ,2016.

[3] 前瞻產(chǎn)業(yè)研究院 . 2020年中國高速公路行業(yè)市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析 [J]. 2021.01.

[4] 孫榮博 . 智能配電監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用研究 [D]. 哈爾濱工程大學(xué) ,2013.