摘要：為了解決現(xiàn)有機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)存在的漏警率較高、管理效率低的問題，文章基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計了一種高速公路機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件設(shè)計上，選取STM32溫濕度傳感器設(shè)計狀態(tài)信息采集模塊、電能計量芯片CS5463電氣參數(shù)采集模塊、SG-CORE-BOARD嵌入式核心板設(shè)計通信網(wǎng)關(guān)模塊；系統(tǒng)軟件設(shè)計上，基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)機電設(shè)備檢測，基于故障樹實現(xiàn)機電設(shè)備故障診斷。經(jīng)實驗測試，該系統(tǒng)監(jiān)控的電壓數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)擬合度較高，表明系統(tǒng)監(jiān)控精度較高；該系統(tǒng)對設(shè)備故障報警的漏警率始終保持在2%以下，證明其可精準監(jiān)控機電設(shè)備運行狀態(tài)，提高管理效率，具有較好的實用性。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；高速公路；機電設(shè)備；智能監(jiān)控系統(tǒng)

0引言

近年來，我國大力發(fā)展高速公路，作為其關(guān)鍵組成部分的機電系統(tǒng)，不僅種類多樣且數(shù)量較大，對高速公路的建設(shè)起著至關(guān)重要的作用。然而機電設(shè)備具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)含量高的特點，管理與維護工作存在一定困難。所以，為保證高速公路機電系統(tǒng)的安全運行，需要采取并推廣機電設(shè)備的智能監(jiān)控系統(tǒng)。時下，我國在眾多領(lǐng)域中都應(yīng)用了監(jiān)控系統(tǒng)，并取得一定成果。有研究人員將監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于變電站輔助設(shè)備的運營管理中，幫助變電站運維人員直觀查看設(shè)備狀態(tài)。但是在實際應(yīng)用過程中，由于對設(shè)備的監(jiān)控效果較差，降低了對設(shè)備的管理效率。還有研究人員將監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于制造車間中，實現(xiàn)了制造車間中多種設(shè)備信息的采集與監(jiān)控。但是對于設(shè)備故障報警的漏警率較高，影響了車間設(shè)備的運維管理效率。

為了解決以上問題，本文結(jié)合高速公路的建設(shè)需求，引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對高速公路機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)展開研究，以期提升高速公路機電系統(tǒng)的管理水平。

1基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，就是通過傳感器實現(xiàn)物體與網(wǎng)絡(luò)的通信，所以本文將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于高速公路機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)中。該系統(tǒng)利用傳感器采集機電設(shè)備運行過程中的狀態(tài)信息以及電氣參數(shù)，再由通信網(wǎng)關(guān)傳輸至服務(wù)器進行分析處理，判斷是否出現(xiàn)安全事故以及設(shè)備故障，以此實現(xiàn)機電設(shè)備的監(jiān)控目的。

1.1狀態(tài)信息采集模塊

當高速公路周邊環(huán)境的溫度過高，或者設(shè)備運行散發(fā)的熱量較多時，會發(fā)生火災(zāi)等安全事故。所以智能監(jiān)控系統(tǒng)需要采集機電設(shè)備的狀態(tài)信息，如溫度、濕度等參數(shù)，實時監(jiān)控狀態(tài)信息的變化。當出現(xiàn)安全事故時，智能監(jiān)控系統(tǒng)會及時發(fā)出報警信號，以此保障高速公路機電設(shè)備的安全。在狀態(tài)信息采集模塊中，由傳感器監(jiān)測狀態(tài)信息，再將狀態(tài)信息利用A/D轉(zhuǎn)換至微處理器中進行處理。本文基于對高速公路周邊實際環(huán)境的考慮，選取STM32溫濕度傳感器，此傳感器屬于集成式傳感器，可以獲取溫度、濕度以及敏感度的數(shù)據(jù)，具有穩(wěn)定性高、體積小、功耗低等優(yōu)點。STM32溫濕度傳感器節(jié)點的硬件模塊如圖1所示。

 

 

 

圖1傳感器節(jié)點的硬件模塊示意圖

 

將STM32溫濕度傳感器的DATA引腳與SCK引腳分別連接到通信網(wǎng)關(guān)模塊上，就可以控制傳感器采集到的狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的輸入與輸出。傳感器節(jié)點連接基本功能模塊的同時，還具有JTAG接口和UART串行接口，這是為了后續(xù)可以通過軟件編程控制數(shù)據(jù)的輸入與輸出，利用UART串行接口讀取STM32溫濕度傳感器采集的機電設(shè)備狀態(tài)信息。節(jié)點還連接了蜂鳴器，用來對安全事故以及設(shè)備故障發(fā)出報警。本文所設(shè)計的系統(tǒng)中，在STM32溫濕度傳感器節(jié)點處配置了EXIO接口，可以連接采集其他狀態(tài)信息的傳感器，如雨滴傳感器等，以此構(gòu)建一個完整的狀態(tài)信息采集模塊，把采集到的狀態(tài)信息數(shù)據(jù)通過網(wǎng)關(guān)模塊傳輸至監(jiān)控中心上位機中，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的分析處理等操作。

1.2電氣參數(shù)采集模塊

電氣參數(shù)采集模塊的主要工作，就是在高速公路機電設(shè)備運行時，采集機電設(shè)備的電壓、電流、功率以及頻率等參數(shù)，通過這些參數(shù)可以獲取機電設(shè)備的運行狀態(tài)，如果設(shè)備運行時出現(xiàn)故障，可以及時發(fā)出報警信號。在本文設(shè)計的智能監(jiān)控系統(tǒng)中，為降低微處理器的工作壓力，實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳輸，選取多功能的電能計量芯片CS5463來實現(xiàn)機電設(shè)備的電氣參數(shù)測量工作，同時也將測量的有效電氣參數(shù)傳輸至微處理器中進行處理。芯片CS5463的計量準確度較高，芯片內(nèi)部集成了六路二階模數(shù)轉(zhuǎn)換器，適用于三相電路。與此同時，在計量芯片的內(nèi)部封裝著測量電流、電壓、功率等電氣參數(shù)的數(shù)字信號處理電路，可以充分滿足高速公路機電設(shè)備運行的電氣參數(shù)采集目的。而且，電能計量芯片CS5463可以利用軟件校表，校正誤差，以此達到高精度的測量。CS5463的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

 

圖2電能計量芯片CS5463內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

 

通過圖2可以看出，電壓與電流的模擬信號作為芯片的輸入信號，同時將芯片同步采集的信號一起輸入芯片的數(shù)字信號處理電路中，以此實現(xiàn)電氣參數(shù)的有效測量，然后再利用通信接口進行數(shù)據(jù)的傳輸。其中的電壓信號會在計量芯片中做防干擾處理，以CS5463芯片可以接受的數(shù)值范圍輸入芯片的采集端口；其中的電流信號會經(jīng)過電流互感器送入芯片的采集端口。本文設(shè)計的智能監(jiān)控系統(tǒng)通過CS5463電能計量芯片與互感器的結(jié)合，實現(xiàn)了高速公路機電設(shè)備電氣參數(shù)的高精度采集。

1.3通信網(wǎng)關(guān)模塊

通信網(wǎng)關(guān)模塊的基本功能是將狀態(tài)信息采集模塊與電氣參數(shù)采集模塊所采集到的全部數(shù)據(jù)匯集到一起，然后統(tǒng)一傳輸至服務(wù)器端，所以通信網(wǎng)關(guān)模塊功能的實現(xiàn)離不開硬件的支持。此模塊的硬件主要由通信模塊、處理器、報警模塊以及電源模塊等組成，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。

 

圖3通信網(wǎng)關(guān)模塊硬件結(jié)構(gòu)圖

 

由圖3可以看出，通信網(wǎng)關(guān)模塊的核心就是處理器，所以本文所設(shè)計的監(jiān)控系統(tǒng)選用SG-CORE-BOARD嵌入式核心板作為處理器。此核心板具有功耗較小且網(wǎng)絡(luò)較為穩(wěn)定等優(yōu)點，既可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號的封裝與轉(zhuǎn)換，又可以實現(xiàn)與通信模塊的雙向通信，因為其引腳使用的是TTL天平，所以可以直接與通信模塊相連，通過應(yīng)用串口等接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號的通信。由此可知，嵌入式核心板在通信網(wǎng)關(guān)模塊中起到了重要作用。

2智能監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計

2.1基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機電設(shè)備檢測

在本文所設(shè)計的智能監(jiān)控系統(tǒng)中，通過某組特定的視頻序列以及圖像，對機電設(shè)備進行檢測，判斷是否出現(xiàn)安全事故。由于在高速公路的機電設(shè)備檢測中，會受冗余的干擾性數(shù)據(jù)影響，導(dǎo)致檢測效果較差，所以本文為了實現(xiàn)智能監(jiān)控系統(tǒng)的精細化檢測，引入了深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)?；谏疃染矸e神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測機電設(shè)備的原理是，把機電設(shè)備監(jiān)控圖像輸入深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練模型中，實現(xiàn)圖像特征的提取，利用提取的圖像特征精準判斷是否出現(xiàn)安全事故。深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練的實質(zhì)就是圖像數(shù)據(jù)在卷積層與隱含層中的傳播與反向傳播，其中反向傳播算法就是利用輸入與輸出節(jié)點實現(xiàn)誤差梯度的獲取，再通過損失函數(shù)得到誤差梯度的平均取值，那么此損失函數(shù)相對應(yīng)的偏導(dǎo)數(shù)公式如式(1)所示：

 

根據(jù)此式獲取訓(xùn)練模型輸出層與輸入層的誤差梯度數(shù)據(jù)：

 

 

 

 

由式(2)、式(3)可知，反向傳播算法的本質(zhì)就是將損失函數(shù)看作訓(xùn)練模型的輸入誤差梯度數(shù)據(jù)，通過反復(fù)迭代實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的反向傳播。將深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于智能監(jiān)控系統(tǒng)中，可以降低時間復(fù)雜度以及干擾因素的影響，獲取更加準確的監(jiān)控圖像特征，進而保障機電設(shè)備檢測的質(zhì)量。

2.2基于故障樹的機電設(shè)備故障診斷

本文引入故障樹實現(xiàn)高速公路機電設(shè)備的故障診斷，因為故障樹是通過事件與邏輯連接而成的，所以需要用結(jié)構(gòu)函數(shù)定量分析故障樹。機電設(shè)備一般存在正常與故障兩種運行狀態(tài)，并且這兩種狀態(tài)相互獨立，那么故障樹的與門結(jié)構(gòu)函數(shù)表達式為：

 

 

通過與門結(jié)構(gòu)函數(shù)可知，當所有底事件都發(fā)生gm=1,頂事件才會發(fā)生δ(g)=1,這時機電設(shè)備處于故障狀態(tài)，否則機電設(shè)備處于正常運行狀態(tài)。

為了精準判斷故障樹的頂事件，需要清晰了解高速公路機電設(shè)備的工作原理、設(shè)備參數(shù)等，然后利用這些數(shù)據(jù)以及機電設(shè)備處于故障狀態(tài)和正常狀態(tài)時的特點，對機電設(shè)備的故障狀況進行分析，以此獲取底事件與頂事件之間的因果關(guān)系。由于高速公路機電系統(tǒng)較為復(fù)雜，機電設(shè)備數(shù)量較多，為了精準定位發(fā)生故障的設(shè)備，本文在智能監(jiān)控系統(tǒng)中添加了自動報警功能，所以需要將故障報警以及機電設(shè)備故障狀態(tài)作為故障樹的頂事件，逐步實現(xiàn)故障樹的建立。

3系統(tǒng)測試

3.1機電設(shè)備電壓監(jiān)控精度測試

系統(tǒng)測試是保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)，通過測試判斷本文所設(shè)計的智能監(jiān)控系統(tǒng)是否可行，避免在以后的應(yīng)用中出現(xiàn)工程事故。針對機電設(shè)備電壓的實時監(jiān)控進行測試，通過智能監(jiān)控系統(tǒng)查看設(shè)備的實時電壓，并與實際數(shù)據(jù)進行對比，以此校驗系統(tǒng)監(jiān)控電壓數(shù)據(jù)的精度。機電設(shè)備的實時電壓監(jiān)控結(jié)果如圖4所示。

由圖4可知，系統(tǒng)監(jiān)控的實時電壓數(shù)據(jù)曲線與實際電壓數(shù)據(jù)曲線擬合度較高，在整個監(jiān)控過程中，在24s時出現(xiàn)最大誤差，僅為10V,且出現(xiàn)多次監(jiān)控數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)重合的現(xiàn)象，表明了本文所設(shè)計的機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控精度較高。

 

圖4機電設(shè)備實時電壓監(jiān)控結(jié)果曲線圖

 

3.2機電設(shè)備故障監(jiān)測漏警率測試

在相同的測試環(huán)境以及測試樣本下，選取文獻[1]提出的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與文獻[2]提出的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)作為對比系統(tǒng)，與本文設(shè)計的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)共同對高速公路機電設(shè)備故障進行監(jiān)測。將故障監(jiān)測的漏警率作為評估指標，漏警率的計算公式如式(6)所示：

 

式中：N?——系統(tǒng)判斷異常的數(shù)量；

N——實際異常的數(shù)量。

通過機電設(shè)備故障報警的漏警率對比來判斷本文所設(shè)計的機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)的有效性，漏警率越低證明監(jiān)控系統(tǒng)對機電設(shè)備故障報警的準確率越高。三種監(jiān)控系統(tǒng)的漏警率對比結(jié)果如表1所示。

表1三種監(jiān)控系統(tǒng)的漏警率對比結(jié)果表

 

由表1可知，文獻[1]系統(tǒng)的平均漏警率為5.88%,文獻[2]系統(tǒng)的平均漏警率為3.67%,而本文監(jiān)控系統(tǒng)的平均漏警率僅有1.44%,能夠始終保持在<2%,較其他兩個系統(tǒng)分別降低了約4.44%和2.23%。這說明本文所設(shè)計的監(jiān)控系統(tǒng)對機電設(shè)備故障報警的準確率更高，驗證了本文系統(tǒng)可以精準監(jiān)控高速公路機電設(shè)備的運行狀態(tài)，能夠提高高速公路機電設(shè)備的管理效率，具有較好的實用性。

4高速公路供配電監(jiān)控系統(tǒng)

4.1概述

近年來，我國的高速公路發(fā)展非常迅速，已形成遍布全國的高速公路網(wǎng)，它在對國家經(jīng)濟發(fā)展作出突出貢獻的同時，也對高速公路管理及運營的自動化、智能化提出了嚴峻的考驗。高速公路自動化管理系統(tǒng)一般由通信、收費、監(jiān)控和供配電4個子系統(tǒng)組成，而通信、收費和監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)是供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

高速公路供配電監(jiān)控系統(tǒng)對高速公路沿線的變電站內(nèi)的高低壓配電設(shè)備、發(fā)電機、變壓器、UPS、EPS、外場照明、隧道內(nèi)的理地式變壓器與照明、通風及排水等機電設(shè)備進行實時分布式監(jiān)控和集中管理,實現(xiàn)無人值守,確保高速公路安全暢通,提高自動化管理水平,降低機電設(shè)備的運行維護成本。

高速公路供配電監(jiān)控系統(tǒng)包括隧道變電所、服務(wù)區(qū)變電所、收費站變電所、沿線箱式變電站、互通樞紐、路燈電源、風機控制箱等區(qū)域的電力綜合監(jiān)控。

 

圖1高速公路監(jiān)控對象

 

4.2項目需求

高速公路供配電系統(tǒng)傳統(tǒng)維護的缺點有以下幾點：

1、巡檢工作量大：由于變電所分布在幾十至幾百公里的高速公路上，需要沿高速路逐一巡查；

2、設(shè)備發(fā)生故障后上報不及時、維修效率低；

3、維護、維修狀態(tài)無法實時監(jiān)控，維護、維修進度無法及時督查跟蹤；

4、缺乏信息化手段進行設(shè)備管理維護，導(dǎo)致隱患無法及時發(fā)現(xiàn)；

5、由于缺乏統(tǒng)一的監(jiān)管平臺，機電設(shè)施運行狀況無法及時、全面、準確掌握。

6、無法實現(xiàn)綜合查詢分析，提供輔助決策支持；

7、無法即時排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難；

針對高速公路傳統(tǒng)維護的缺點，為了保障高速公路供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行并減少維護人員的工作量，設(shè)計了一套高速公路供配電監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要功能如下：

1、對配電房內(nèi)的變壓器、開關(guān)柜電氣參數(shù)進行監(jiān)控；

2、對配電房內(nèi)的UPS、EPS電氣參數(shù)進行監(jiān)視，當監(jiān)測到UPS和EPS的電池電壓過低時，及時進行維護，避免停電后無法操作斷路器；

3、對配電房內(nèi)的發(fā)電機進行監(jiān)控，并對發(fā)電機油箱的油位進行實時監(jiān)控，避免油位過低影響發(fā)電機正常運行，以及柴油被盜后能及時發(fā)現(xiàn)并報警；

4、對配電房內(nèi)饋線回路的漏電電流、線纜溫度進行監(jiān)測和異常報警；

5、對隧道的照明回路進行遠程控制，對隧道的引道照明回路和加強照明回路進行手動和自動控制；

6、隧道內(nèi)消防疏散通道、出口有明顯的指示燈具，并可以通過不同應(yīng)急預(yù)案進行緊急控制；

8、根據(jù)隧道配電房內(nèi)可燃氣體濃度及煙霧啟停排風風機；

9、監(jiān)測隧道配電房內(nèi)部環(huán)境溫濕度，煙霧、甲烷等可燃氣體監(jiān)測、報警及聯(lián)動控制；

10、監(jiān)控軟件采用B/S架構(gòu)，全面接入以上監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過瀏覽器、手機APP或短信等方式提供數(shù)據(jù)監(jiān)測和異常報警，并可通過系統(tǒng)發(fā)布維保、巡檢及搶修派工任務(wù)。

4.3參照標準

本方案遵循的國家標準有：

GB/T14285-2006《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》

GBT14598.300-2008《微機變壓器保護裝置通用技術(shù)要求》

GB/T2887-2011《計算機場地通用規(guī)范》

GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

GB/T20965-2013《控制網(wǎng)絡(luò)HBES技術(shù)規(guī)范住宅和樓宇控制系統(tǒng)》

GB50116-2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

GB14287-2014《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》

GB25506-2010《消防控制室通用技術(shù)要求》

GB50116-2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

GB28184-2011《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》

GB29364-2012《防火門監(jiān)控器》

GB51309-2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標準》

JB/T10736-2007        《低壓電動機保護器》

GB/T15576-2008        《低壓成套無功功率補償裝置》

4.4方案設(shè)計

根據(jù)高速公路供配電監(jiān)控系統(tǒng)要求，方案配置綜合監(jiān)控系統(tǒng)和子系統(tǒng)解決方案。

變電所電力監(jiān)控子系統(tǒng)

電氣火災(zāi)監(jiān)控子系統(tǒng)

消防設(shè)備電源監(jiān)控子系統(tǒng)

消防應(yīng)急照明和疏散子系統(tǒng)

高速公路供配電運維管理云平臺

 

方案建立基于云平臺的“監(jiān)、控、維”一體化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動控制和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計，解決了高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中存在內(nèi)部干擾性強、使用單位多及協(xié)調(diào)復(fù)雜的根本問題，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性和可管理性，提升了高速公路基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復(fù)效率。

 

 

4.4.1電力監(jiān)控子系統(tǒng)

電力監(jiān)控系統(tǒng)主要針對隧道變電所、箱式變電站、收費站和服務(wù)區(qū)變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表、UPS、EPS和發(fā)電機進行保護和監(jiān)控，主要是服務(wù)對象為高速公路供配電系統(tǒng)的維護人員，對實時性要求較高。

4.4.1.1電力監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)備選型

變電所高低壓柜主要配置如下：

 

 

4.4.1.2電力監(jiān)控子系統(tǒng)功能

實時監(jiān)測

系統(tǒng)人機界面友好，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電能等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關(guān)、地刀等合、分狀態(tài)，以及有關(guān)故障、告警等信號。

 

詳細電參量查詢

在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數(shù)、正向有功電能，并可以查看24小時相電流趨勢曲線。

運行報表

查詢各回路或設(shè)備時間的運行參數(shù)，報表中顯示電參量信息應(yīng)包括：各相電流、三相電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等.

 

實時報警

電力監(jiān)控系統(tǒng)具有實時報警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈窋嗦菲?、隔離開關(guān)、接地刀分、合動作等遙信變位，保護動作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。電力監(jiān)控系統(tǒng)具有實時語音報警功能，系統(tǒng)能夠?qū)λ惺录l(fā)出語音告警。

 

歷史事件查詢

電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)b信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。

 

電能統(tǒng)計報表

電力監(jiān)控系統(tǒng)以豐富的報表體支撐量體系的完整性。系統(tǒng)具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的用電情況，即該節(jié)點進線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表。

用戶權(quán)限管理

電力監(jiān)控系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控的操作，數(shù)據(jù)庫修改等）?？梢远x不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

遙控操作

電力監(jiān)控系統(tǒng)可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進行遠程遙控操作。例如配電系統(tǒng)維護人員可以通過監(jiān)控系統(tǒng)的主界面點擊相應(yīng)的斷路器遙信點調(diào)出遙控操作界面，可以及時執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應(yīng)的操作命令。

網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

電力監(jiān)控系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；可在線診斷設(shè)備通訊狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時能自動在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。

 

4.4.1.3電能質(zhì)量治理

ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負載所產(chǎn)生的諧波電流。

 

 

產(chǎn)品特點：

補償方式靈活：既可補諧波，又可兼補無功，可對2-51次諧波進行全補償或特定次諧波進行補償；

可治理三相不平衡；

線性補償，響應(yīng)時間≤5ms；

具有人性化的人機交互界面，可通過該界面看到系統(tǒng)和本體的實時電能質(zhì)量信息，操作簡單，可以遠控，也可以本控；

采用進口IGBT，功率密度大，可靠性高；

采用DSP高速檢測和運算的數(shù)字控制系統(tǒng)；

監(jiān)控以及顯示具備遠程通訊接口，可以通過PC機實時監(jiān)控；

標準模塊化設(shè)計，縮短交付周期，同時提高了使用的可靠性和可維護性。

ANSVG靜止無功發(fā)生器是一種用于補償無功、諧波治理以及不平衡調(diào)節(jié)的新型電力電子裝置；智能控制系統(tǒng)主動根據(jù)系統(tǒng)的線性動態(tài)需求，自動調(diào)節(jié)模塊的輸出；ANSVG整機主要是由ANSVG模塊組成；能完成更大容量的無功功率的補償，整機通過一個7寸觸摸屏實現(xiàn)人機交互。觸摸屏通過RS485與ANSVG模塊進行通信。

功能特點：

補償方式靈活：補償負載無功，濾除5、7、9、11、13次以內(nèi)的諧波；

可治理三相不平衡；

線性補償，響應(yīng)時間≤5ms；

具有人性化的人機交互界面，可通過該界面看到系統(tǒng)和本體的實時電能質(zhì)量信息，操作簡單，可以遠控，也可以本控；

采用進口IGBT，功率密度大，可靠性高；

采用DSP高速檢測和運算的數(shù)字控制系統(tǒng)；

監(jiān)控以及顯示具備遠程通訊接口，可以通過PC機實時監(jiān)控；

標準模塊化設(shè)計，縮短交付周期，同時提高了使用的可靠性和可維護性。

4.4.2電氣火災(zāi)監(jiān)控子系統(tǒng)

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)作為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的預(yù)警子系統(tǒng)，由電氣火災(zāi)監(jiān)控主機、電氣火災(zāi)監(jiān)控單元、剩余電流式電氣火災(zāi)探測器以及測溫式電氣火災(zāi)探測器組成，通過現(xiàn)場總線構(gòu)成一套完整的預(yù)防電氣火災(zāi)的監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可集成至高速公路監(jiān)控系統(tǒng)。

高速公路電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)以防火分區(qū)為單位設(shè)置，采集數(shù)據(jù)后上傳至監(jiān)控主機，實現(xiàn)對高速公路電氣安全預(yù)警。現(xiàn)場設(shè)置的傳感器監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜溫度，異常時實時發(fā)出報警信號。

 

4.4.2.1電氣火災(zāi)監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)備選型

 

4.4.2.2電氣火災(zāi)監(jiān)控子系統(tǒng)功能

監(jiān)控報警功能

監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發(fā)出聲、光報警信號，同時設(shè)備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設(shè)備的“復(fù)位”按鈕或觸摸屏的“復(fù)位”按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復(fù)位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動消除。

 

控制輸出功能

當被監(jiān)測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設(shè)備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

故障報警功能

通訊故障報警：當監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示，同時設(shè)備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。

電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應(yīng)的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

報警記錄存儲查詢功能

當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

 

 

4.4.3消防設(shè)備電源監(jiān)控子系統(tǒng)

高速公路電力電纜、燃氣管線比較多，火災(zāi)風險高，消防設(shè)備比較多，消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要功能就是用于監(jiān)測消防設(shè)備的工作電源是否正常，保障在發(fā)生火災(zāi)時消防設(shè)備可以正常投入使用。

消防設(shè)備電源監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線，以高速公路防火分區(qū)設(shè)置區(qū)域分機采集消防設(shè)備電源狀態(tài)，區(qū)域分機通過二總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關(guān)狀態(tài)信息，以此實現(xiàn)對消防設(shè)備電源工作狀態(tài)的實時監(jiān)視。

 

4.4.3.1消防設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)備選型

 

 

4.4.3.2消防設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)功能

監(jiān)控功能

監(jiān)控器通過RS485總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關(guān)狀態(tài)信息，以此實現(xiàn)對消防設(shè)備電源工作狀態(tài)的實時監(jiān)視。故障時發(fā)出聲光故障報警信號。

控制輸出功能

當被監(jiān)測回路報警時，可控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設(shè)備，當故障消除后，控制輸出繼電器釋放。

報警功能

系統(tǒng)故障報警：程序不能正常運行時，監(jiān)控設(shè)備發(fā)出聲光報警信號。

其它故障報警：主電源或備用電源出現(xiàn)異常，監(jiān)控設(shè)備和傳感器回路發(fā)生短路、斷路等故障，或者傳感器發(fā)出被檢測電源的各種故障信號時，監(jiān)控設(shè)備發(fā)出聲光報警信號。

記錄存儲查詢功能

當發(fā)生過壓、欠壓、錯相、過流故障報警或通訊、電源故障時，系統(tǒng)將故障報警部位、故障信息、故障報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當故障報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。

主備電源切換功能

當主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時，監(jiān)控設(shè)備可自動切換到備用電源工作；當主電源恢復(fù)正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監(jiān)控設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運行。

4.4.4消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

高速公路的隧道距離比較長，空間狹小，200米設(shè)置一個防火分區(qū)，一旦發(fā)生火災(zāi)，通過消防應(yīng)急照明和疏散指示燈具指引快速疏散。

 

每個防火分區(qū)燈具數(shù)量較少，但是距離比較長，在每個防火分區(qū)設(shè)置小功率集中電源，通過光纖和控制器通訊，由于高速公路特殊環(huán)境，燈具需要具備IP65以上防護等級。

4.4.4.1消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)備選型

 

 

 

4.4.4.2消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)功能

消防聯(lián)動

本系統(tǒng)與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)無縫對接，當發(fā)生火災(zāi)時，第一時間得到火災(zāi)信息，系統(tǒng)自動生成逃生路線。同時也可以通過自動和手動兩種方式進入應(yīng)急狀態(tài)。

故障報警

本系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的設(shè)備和燈具相互連接起來，當監(jiān)控系統(tǒng)中的設(shè)備及燈具發(fā)生短路、斷路等故障時，控制器能發(fā)出故障報警信號，指示故障報警地點并保存故障報警信息，最大限度地保障了電氣安全的可靠性。

系統(tǒng)監(jiān)控

控制器可對系統(tǒng)內(nèi)部的所有組件工作狀態(tài)進行24小時監(jiān)控，實時檢測其工作狀態(tài)是否正常，包括集中電源、分配電裝置、燈具，火災(zāi)報警時，能迅速發(fā)出指令，控制燈具的顯示狀態(tài)。

系統(tǒng)自檢

自動檢查控制器中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭、打印機是否正常。自檢功能分為常規(guī)自檢、月檢和年檢，定期檢查電路故障，消除安全隱患。常規(guī)自檢方式為所有指示燈閃亮、顯示器、音響器件發(fā)聲；月檢方式為上電24H后，每隔30天應(yīng)急工作30~180秒；年檢方式為每年應(yīng)急工作時間不少于30min。

記錄查詢

當系統(tǒng)發(fā)生應(yīng)急啟動、故障等事件時，控制器能自動記錄事件類型，事件發(fā)生時間，事件發(fā)生區(qū)域以及事件的詳細信息，可在日志記錄中自定義查詢?nèi)掌诩胺秶?，控制器能存儲事件記錄超過10000條。

導(dǎo)光流

控制器可通過軟件界面設(shè)置燈具順序閃亮的頻率，2～32Hz可設(shè)。

4.5高速公路供配電監(jiān)控云平臺

高速公路監(jiān)控中心主要任務(wù)為確保高速公路路的各個子系統(tǒng)及操控設(shè)備能正常運轉(zhuǎn)，并在發(fā)生事故時能迅速反應(yīng)處理，因此高速公路監(jiān)控中心就是整個高速公路安全管控系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，通過自動化監(jiān)視與偵測設(shè)備，將高速公路上任一設(shè)備的狀況迅速傳遞收集于監(jiān)控中心中，使管理人員可以隨時輕易的掌握所有情況。 

系統(tǒng)采集高速公路供電系統(tǒng)內(nèi)各個智能設(shè)備的信息，有異常時通過短信或APP推送報警信號，并且可以派發(fā)工單，并且進行跟蹤閉環(huán)處理。

4.5.1.平臺登錄

軟件采用B/S架構(gòu)，用瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。

 

4.5.2.平臺導(dǎo)航

平臺主頁顯示用戶管理變配電站的概況，包括用能月報、選定的變配電站狀態(tài)、變壓器狀態(tài)、運維中心、看板。

 

變電站狀態(tài)

變電站狀態(tài)包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。

變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負荷率、功率等升、降序排名。

運維中心

運維中心展示當前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。

 

4.5.3.電力監(jiān)測

電力監(jiān)測包括電力數(shù)據(jù)、變壓器監(jiān)測、運行報表、配電圖、電力極值表、運行日報、平均功率因數(shù)監(jiān)視和統(tǒng)計頁面。

4.5.4.用電分析

用電分析包括用能報表、同比分析、環(huán)比分析、電能集抄、計量及線路損耗。

 

用能報表

用能報表顯示各回路的用能數(shù)據(jù)，包括日報、月報、年報，日報顯示分時用能，月報顯示分日用能，年報顯示分月用能，報表可以導(dǎo)出。

 

4.5.5.事件記錄

事件記錄方便運維人員查看分析設(shè)備如斷路器合分、門開門關(guān)、電流電壓越限告警、煙霧報警、氣體濃度越限報警、浸水報警、故障告警、短信志、平臺運行日志等記錄。

4.5.6.安全用電

安全用電包括漏電監(jiān)測和線纜溫度監(jiān)測。

漏電監(jiān)測

漏電監(jiān)測展示選中變配電站的漏電流和線纜溫度及報警狀況。

線纜溫度監(jiān)測

線纜溫度監(jiān)測界面展示了選中變配電站的線纜溫度，選中需查看的監(jiān)測點，點擊查詢可以查看線纜溫度的歷史數(shù)據(jù)

4.5.7.運行環(huán)境

運行環(huán)境包括環(huán)境監(jiān)測、視頻監(jiān)控、環(huán)境溫濕度、儀表通訊狀態(tài)、網(wǎng)關(guān)通信狀態(tài)、視頻監(jiān)控、視頻設(shè)備狀態(tài)等。

環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測展示了變配電站內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)，包括環(huán)境溫濕度、水浸、煙霧、門狀態(tài)等信息。

 

視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控展示了當前實時畫面（視頻直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。

環(huán)境溫濕度

環(huán)境溫濕度展示變電所內(nèi)儀表記錄的環(huán)境溫濕度信息，并可導(dǎo)出為excel。

視頻設(shè)備狀態(tài)

視頻設(shè)備狀態(tài)展示了變電所內(nèi)視頻設(shè)備的在線情況。

4.5.8.設(shè)備控制

設(shè)備控制包括遙控定義、照明控制以及控制操作日志。

照明控制

照明控制可以控制燈泡的亮滅，選擇“變配電站”，點擊勾選要控制的設(shè)備，點擊“控制”按鈕，在彈出層選擇設(shè)備狀態(tài)，點擊“確定”。

4.5.9.設(shè)備管理

設(shè)備管理包括設(shè)別定義、設(shè)備檔案和設(shè)備報表，在設(shè)備檔案中對變電所設(shè)備進行維護處理。

設(shè)備檔案

設(shè)備檔案中選擇變電所，對設(shè)備定義的模板進行導(dǎo)入，有新增、修改、刪除、復(fù)制等操作，對變電所設(shè)備進行維護管理。/

設(shè)備報表

設(shè)備報表展示了各個變電所的設(shè)備狀況，并根據(jù)設(shè)備檔案中填寫的安裝時間和質(zhì)保期得出建議更換時間，并在舉例建議更換時間7天內(nèi)提示用戶更換設(shè)備。

4.5.10.運維管理

運維管理包括任務(wù)管理、巡檢記錄、缺陷記錄三部分，其中任務(wù)管理可以完成任務(wù)的創(chuàng)建、發(fā)布、任務(wù)完成情況查詢；巡檢記錄是巡檢任務(wù)的執(zhí)行情況和執(zhí)行明細，缺陷記錄是消缺任務(wù)創(chuàng)建、發(fā)布、完成狀態(tài)情況查詢。

任務(wù)管理

任務(wù)管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。

巡檢記錄

巡檢記錄顯示了巡檢任務(wù)的完成情況，以及巡檢詳情。

 

缺陷記錄

缺陷記錄記錄了各個變電所運維巡檢過程中上傳的缺陷信息。

4.5.11.APP支持

電力運維手機支持“監(jiān)控系統(tǒng)”、“設(shè)備檔案”、“待辦事項”、“巡檢記錄”、“缺陷記錄”、“文檔管理”和“用戶報告”七大模塊，支持一次圖、需量、極值、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報警查詢，設(shè)備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。

 

4.6售后承諾和質(zhì)量保證

4.6.1維護服務(wù)

我公司的技術(shù)人員將負責系統(tǒng)工程的安裝、調(diào)試及優(yōu)化等工作，提供全面、及時的培訓(xùn)、維護、咨詢服務(wù)，并配合用戶管理系統(tǒng)的運行。

在整個系統(tǒng)運行期內(nèi)，系統(tǒng)所有故障問題的檢測和恢復(fù)均由我公司負責，并作現(xiàn)場測試和恢復(fù)。在故障問題發(fā)生時，我公司將及時派出富有經(jīng)驗的工程師（或工程師小組），利用有關(guān)工具和測試設(shè)備，檢測問題所在，并及時提出解決方案。具體地說，我們公司將成立專項服務(wù)小組，由技術(shù)部工程師負責該項目所涉及人員的技術(shù)培訓(xùn)及解決日常出現(xiàn)的一些問題。我公司將免費接受用戶的電話技術(shù)咨詢和書函技術(shù)咨詢，幫助用戶解決在應(yīng)用過程中遇到的各種技術(shù)問題。

技術(shù)支持熱線電話：800-820-6632

對于非設(shè)備性故障或一般性故障以及電話技術(shù)咨詢，我公司保證在1小時內(nèi)給予回應(yīng)，必要時派專業(yè)技術(shù)人員到達現(xiàn)場處理故障。

對于設(shè)備性故障，一方面在系統(tǒng)設(shè)計時，我們盡量避免單點故障，另一方面我們將利用我們公司的零備件應(yīng)急供應(yīng)體系，及時排除故障，保證不影響系統(tǒng)的正常運行。

4.6.2維修服務(wù)

系統(tǒng)自驗收合格之日起，免費保修三年，終身維護。系統(tǒng)常規(guī)軟件維護。

在質(zhì)保期間發(fā)生問題，我方會在收到通知后及時響應(yīng)，24小時內(nèi)派合格的技術(shù)人員并攜帶工具無條件到現(xiàn)場作技術(shù)服務(wù)，除非該問題可以通過通訊解決。

在質(zhì)保期內(nèi)，如因我方責任需要調(diào)換或修理合同設(shè)備，并由此引起合同設(shè)備停機時，則有關(guān)合同設(shè)備的質(zhì)保期按實際停機時間相應(yīng)延長。重新修理或更換后的合同設(shè)備部件的質(zhì)保期為修理和更換完畢并經(jīng)雙方確認相應(yīng)延長，但不能少于規(guī)定的一年質(zhì)保期。

在質(zhì)保期滿后30天內(nèi)，買方因在質(zhì)保期內(nèi)發(fā)現(xiàn)合同設(shè)備有缺陷而出具的索賠證明仍然有效。

免費維修期內(nèi)人為或自然災(zāi)害引起的故障或損壞，僅收取維修成本費。

免費維修期以外的維修服務(wù)僅收取維修成本費。

4.6.3更新改進服務(wù)

本公司產(chǎn)品設(shè)計更新提高或軟件版本升級，我司將即時通知和協(xié)助需方進行已運行系統(tǒng)的改進提高，并無償提供軟件新版本，使用戶的系統(tǒng)處于水平和最完善的狀態(tài)。

用戶對系統(tǒng)改制、擴容、拆點等不同要求，公司將及時、準確地予以滿足。

4.6.4質(zhì)量保證

我公司通過了ISO9001認證。公司各項與質(zhì)量有關(guān)的活動均嚴格按ISO9001:2008的要求開展。

公司從產(chǎn)品的整個過程對產(chǎn)品的質(zhì)量進行控制。對訂貨合同，公司組織相關(guān)人員進行認真評審，并及時將評審結(jié)果傳達給相關(guān)人員，以確保產(chǎn)品能充分滿足顧客的要求。

在產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)過程中，開發(fā)人員根據(jù)顧客的要求，相關(guān)的國際、國家、行業(yè)標準以及相關(guān)法律和法規(guī)編制開發(fā)計劃。

在設(shè)計和開發(fā)的過程中，分階段的進行設(shè)計評審和設(shè)計驗證，設(shè)計完成后，選擇能代表顧客的單位進行確認，確保公司的設(shè)計能滿足顧客的要求。

在原材料的采購方面，本公司事先對供應(yīng)商進行調(diào)查，確信他們的質(zhì)量保證能力后才會實施采購。

在生產(chǎn)安裝和加工的過程中，本公司制訂了完善的工藝指導(dǎo)書，并在管理人員的監(jiān)督下由生產(chǎn)人員實施操作，以保證產(chǎn)品的均一性及質(zhì)量的穩(wěn)定性。

在檢驗和試驗的過程中，首先由質(zhì)管部和開發(fā)部一起按企業(yè)標準制訂檢驗標準和檢驗作業(yè)指導(dǎo)書，并指導(dǎo)檢驗人員嚴格執(zhí)行。本公司的檢驗和試驗設(shè)備先進、齊全，且都經(jīng)過相關(guān)技術(shù)監(jiān)督部門的校驗，確認合格后方可使用。檢驗中發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品不合格會及時反饋給責任部門，追查不合格原因，并限期整改。

本公司有完善的培訓(xùn)制度，員工上崗前必須按規(guī)定接受培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可上崗，保證每個崗位上均有一批訓(xùn)練有素的骨干人員，為產(chǎn)品的質(zhì)量合格提供了強有力的保障。

我方保證貨物是全新、未使用過的，是用最佳材料制造而成的并符合合同規(guī)定的質(zhì)量、技術(shù)規(guī)范和性能的要求。我方保證所提供的貨物經(jīng)正確安裝、正常運轉(zhuǎn)和保養(yǎng)在其使用壽命期內(nèi)應(yīng)具有滿意的性能。在貨物質(zhì)量保證期之內(nèi)，我方對由于設(shè)計、工藝或材料的缺陷而發(fā)生的任何不足或故障負責。

4.7典型案例

4.7.1荔浦至玉林段高速公路配電工程

荔玉高速公路是《廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃》“四縱六橫三支線”布局中“縱二”荔浦至鐵山港高速公路的組成部分，也是國家高速公路網(wǎng)G59廣西境段重要組成部分。項目建成后，將成為桂林、梧州、玉林通往北海、湛江等沿海城市的高速公路通道，對于加快區(qū)域一體化步伐、促進經(jīng)濟社會發(fā)展具有重要意義。荔玉高速公路全長261.7公里，設(shè)計標準為雙向四車道，工程內(nèi)容包括：橋梁198座，隧道14座，涵洞、通道1759道，互通式立交20處，服務(wù)區(qū)5對。

本次針對荔浦至玉林高速公路配電工程項目中不同保護對象配置不同微機保護裝置，10kV進線柜配置AM5-F線路保護裝置，共22只；10kV變壓器出線柜配置AM5-T變壓器保護裝置，共22只。0,4KV配電房，配置了PZ96L系列的多功能儀表800只；本工程10kV配電工程共有16個隧道變電所，為實時監(jiān)視整個配電室的運行以及數(shù)據(jù)采集，該項目配置一套Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)，主要實現(xiàn)對荔浦至玉林高速公路各個變電所的用電監(jiān)控與管理。監(jiān)控范圍為變電所的微機保護裝置、電能表、變壓器溫控儀、EPS、UPS、無功補償、發(fā)電機控制屏、油箱液位儀、水泵運行狀態(tài)和水位、風機軟啟動器和照明控制器。本系統(tǒng)由用戶管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層、現(xiàn)場設(shè)備層三部分組成，現(xiàn)場設(shè)置的電能表采用屏蔽雙絞線連接至各分區(qū)數(shù)據(jù)采集器，各分區(qū)數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)分類處理后，通過網(wǎng)線連接至局域網(wǎng)交換機上傳至電力監(jiān)控系統(tǒng)主機，實現(xiàn)電力設(shè)備集中監(jiān)控功能。

 

 

4.7.2廣西崇左至水口高速電力監(jiān)控系統(tǒng)

廣西崇左到水口高速全線全長94.053公里，設(shè)置橋梁27座，隧道2座（其中特長隧道1座），互通式立交6處，服務(wù)區(qū)2處，停車區(qū)1處，管理分中心1處，主線收費站1處，匝道收費站3處。設(shè)置了變電所共8個變電站。監(jiān)控儀表：微機保護裝置AM5-F：7臺、AM5-T：9臺，電力參數(shù)監(jiān)PZ96L-E4/HKC23臺，電力參數(shù)監(jiān)PZ80L-E4/KC172臺，EPS電源柜7臺，UPS電源柜2臺，柴油發(fā)電機組6臺。監(jiān)控主機位于監(jiān)控中心。

本系統(tǒng)由用戶管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層、現(xiàn)場設(shè)備層三部分組成，現(xiàn)場設(shè)置的綜保、微機保護裝置、電能表、變壓器溫控儀、EPS、UPS、無功補償、發(fā)電機控制屏、油箱液位儀采用屏蔽雙絞線連接至各配電房的通訊管理機，各配電房的通訊管理機將數(shù)據(jù)分類處理后，通過網(wǎng)線連接至高速公路局域網(wǎng)交換機上傳至電力監(jiān)控系統(tǒng)主機，實現(xiàn)電力設(shè)備集中監(jiān)控功能。

 

 

 

5結(jié)語

本文將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于高速公路機電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)中，通過測試表明，該系統(tǒng)對機電設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)測精度較高。但是由于時間有限，該系統(tǒng)仍存在一些缺點，如系統(tǒng)測試的樣本數(shù)量較少，只驗證了該系統(tǒng)對種類單一的機電設(shè)備可以進行有效監(jiān)控等。今后將對其進行更深入的研究，實現(xiàn)高速公路更多機電設(shè)備的精準監(jiān)控，為高速公路建設(shè)提供參考。

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