摘 要：我國新型工業(yè)化、信息化規模設備、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化加快發(fā)展攜手共進，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)加快轉(zhuǎn)型高端化，交通運(yùn)輸總量將保持較快增長態(tài)勢設計能力，各項(xiàng)事業(yè)發(fā)展要求提高國家公路網(wǎng)的服務(wù)能力和水平更加廣闊。高速公路沿線的收費(fèi)站使用、互通樞紐大幅拓展、服務(wù)區(qū)、隧道等配置的供配電更加堅強、照明與時俱進、通風(fēng)、排水等機(jī)電設(shè)備的數(shù)量急聚增加初步建立，設(shè)計(jì)一套包括電力監(jiān)控高效、電能計(jì)量溝通協調、電能質(zhì)量治理、能耗分析體系、電氣**保障性、運(yùn)維巡檢管理等技術(shù)服務(wù)的一體化能源管理系統(tǒng)，能**降低工作人員勞動強(qiáng)度責任製、提供工作效率十分落實、避免人為事故發(fā)生、有序保證高速公路可靠運(yùn)行的供配電系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制及運(yùn)維管理平臺尤為重要促進善治。

　　關(guān)鍵詞：信息化擴大；高速公路；電力監(jiān)控發揮效力；電氣**

　　1 概述

　　新晉高速公路塊村營*營盤（省界）段供配電照明施工圖設(shè)計(jì)的供配電系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對交通工程機(jī)電設(shè)備和房屋建筑設(shè)施的供電新格局。為了**的對機(jī)電和房建服務(wù)設(shè)施供電， 本項(xiàng)目在各站區(qū)分別設(shè)置 10kV 室內(nèi)變電所安全鏈，并以柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源以保證重要負(fù)荷用電顯示。

　　本次接入交通工程機(jī)電設(shè)備和房屋建筑設(shè)施的供電。為了**的對機(jī)電和房建服務(wù)設(shè)施供電真正做到，本項(xiàng)目在隧道科普活動、收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)強化意識、管理中心等場區(qū)設(shè)置變電所長期間，并以柴油發(fā)電機(jī)做為備用電源以保證重要負(fù)荷用電。收費(fèi)站及服務(wù)區(qū)：九圣營收費(fèi)站現場、北新莊收費(fèi)站高端化、輝縣服務(wù)區(qū)、金牛寺服區(qū)和主線停車區(qū)的供配電系統(tǒng)我有所應。隧道部分：香爐寺提單產、橫嶺、馬溝至關重要、南湖發展空間、韓口、白楝樹有所應、蒿坪足了準備、柳園、轎*山敢於監督、南馬鞍集成技術、王莽嶺隧道的供配電系統(tǒng)。

　　2 項(xiàng)目方案

　　2.1項(xiàng)目需求

　　1 電力監(jiān)控功能要求

　　數(shù)據(jù)采集功能：采集監(jiān)測線路的電壓、電流適應能力、有功功率更優美、無功功率、頻率防控；采集變壓器溫度等成效與經驗；采集監(jiān)測斷路器狀態(tài)和開關(guān)狀態(tài)信號；屏幕顯示功能：畫面美觀堅實基礎、清晰稍有不慎、色彩鮮亮柔和，窗口界面風(fēng)格統(tǒng)一等地；顯示畫面可以多窗口顯示最為顯著；顯示一次結(jié)線圖實(shí)時工況，曲線（負(fù)荷曲線規定、電壓曲線等）環境，具有歷史數(shù)據(jù)的圖表顯示功能。

　　報(bào)表打印功能：系統(tǒng)具有簡單高質量、方便相對簡便、靈活的報(bào)表生成子程序，可以打印多種類型的日流程、月合作、年報(bào)表，日報(bào)表可以保存一年助力各業，年報(bào)表可以保存十年極致用戶體驗；事件記錄和追憶功能：系統(tǒng)對開關(guān)跳、合閘可以記錄打印應用、相應(yīng)顯示畫面變色建議、閃光、報(bào)警臺上與臺下、屏幕顯示事件信息；系統(tǒng)對模擬量產(chǎn)生越限值時技術發展，可以打印記錄并報(bào)警集聚效應；系統(tǒng)具有事件追憶功能；系統(tǒng)自動記錄所發(fā)生的各類事件自主研發，便于操作人員了解供配電系統(tǒng)歷史情況確定性；系統(tǒng)應(yīng)備有潮流分析表；人機(jī)對話功能：操作界面非常友好損耗，菜單操作簡單講故事，重要操作有口令要求；操作機(jī)面漢化性能穩定；語音報(bào)警全面革新；系統(tǒng)具有軟件自診斷功能作用。

　　2 電氣火災(zāi)監(jiān)控功能要求

　　電氣火災(zāi)監(jiān)控主要用于預(yù)防因線間端子或線路發(fā)熱溫度緩慢升高，或泄漏電流緩慢變大而引發(fā)金屬性短路行業分類、過載故障或接地電弧性故障技術特點，進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。

　　電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)應(yīng)具有故障報(bào)警指示功能發展邏輯、復(fù)位功能凝聚力量、消音功能等。并通過電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠在電力監(jiān)控計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對電氣火災(zāi)探測數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)控聽得進，具體要求同電力監(jiān)控有關(guān)描述新的力量。

　　3 數(shù)據(jù)傳輸

　　電力監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及電氣防火災(zāi)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)由變電所內(nèi)的以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，收費(fèi)站內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸*站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)交換機(jī)便利性，服務(wù)區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸*服務(wù)區(qū)監(jiān)控室內(nèi)的監(jiān)控交換機(jī)全面展示，由通信系統(tǒng)配備光纜傳輸*管理分中心；經(jīng)管理分中心的三層以太網(wǎng)交換機(jī)將數(shù)據(jù)傳輸*電力監(jiān)控計(jì)算機(jī)緊迫性。各場區(qū)內(nèi)的弱電管道由建筑配電專業(yè)統(tǒng)一實(shí)施結構。

　　2.2產(chǎn)品需求

　　1）AM4保護(hù)裝置

　　裝置應(yīng)針對不同一次設(shè)備可以靈活配置不同的保護(hù)功能，可以實(shí)現(xiàn)10kV及以下電壓等*變配電站保護(hù)測控功能高效，適用于線路溝通協調、母聯(lián)、配電變壓器體系、PT等設(shè)備的保護(hù)和自動控制功能保障性。

　　?  采用高性能的硬件平臺、工業(yè)*元器件責任製、嚴(yán)酷的EMC設(shè)計(jì)十分落實，具有在線自檢測試程序；應(yīng)具備獨(dú)立CPU和獨(dú)立RAM規則製定，采用高性能處理器作為保護(hù)CPU設施，配置以大容量的RAM和Flash，使產(chǎn)品具有*強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理堅定不移、邏輯運(yùn)算和信息存儲能力組合運用。

　　?  裝置采用全漢化大屏幕液晶顯示，人機(jī)界面清晰易懂迎難而上；靈活的按鈕設(shè)計(jì)積極，菜單式操作簡單、便捷堅持先行；配備的計(jì)算機(jī)界面的調(diào)試與分析軟件產業，調(diào)試及維護(hù)簡單方便。

　　*少具有8路模擬量通道，可選擇為保護(hù)電流可持續、電壓輸入主要抓手；交流電壓輸入端口應(yīng)可接相電壓，也可接線電壓或零序電壓或不平衡電壓全過程，適應(yīng)各種PT接線方式集成應用。應(yīng)具有零序零序和零序電壓測量功能，并與電力監(jiān)控系統(tǒng)配合實(shí)現(xiàn)小電流接地選線功能不負眾望。*少12路交直流兩用高效流通、110V/220V自適應(yīng)的開關(guān)量輸入。*少5路開關(guān)量輸出精準調控；所有接口資源均支持圖形化可編程功能、任意配置。*少具有1個RS485通信接口解決、1個RS232維護(hù)口預期。

　　2）多功能數(shù)字式電表

　　AMC 系列智能電量采集監(jiān)控裝置，是針對電力系統(tǒng)幅度、工礦企業(yè)結構、公用設(shè)施、智能大廈的電力監(jiān)控需求而設(shè)計(jì)的 智能儀表貢獻，它集成電力參數(shù)的測量(如單相或者三相的電流規模最大、電壓、有功功率統籌、無功功率最深厚的底氣、視在功率、頻率單產提升、功率 因數(shù))以及電能監(jiān)測和考核管理傳遞。同時它具有多種外圍接口功能可供用戶選擇：帶有 RS485 通訊接口，采用 MODBUS-RTU 協(xié)議可滿足通訊聯(lián)網(wǎng)管理的需要勞動精神；4-20mA 的模擬量輸出可與測量的電參量相對應(yīng)開展攻關合作，滿足 DCS 等接口要 求；帶開關(guān)量輸入和繼電器輸出可實(shí)現(xiàn)斷路器開關(guān)的“遙信"和“遙控"的功能預下達。采用高亮度 LED/LCD 顯示界面的有效手段， 通過按鍵來實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制，非常適用于實(shí)時電力監(jiān)控系統(tǒng)責任们闆r？梢灾苯尤〈Ｒ?guī)電力變送器及測量儀表保護好。作 為一種智能化組建、數(shù)字化的前端采集元件，該儀表已廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)、SCADA 系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中深刻變革。

　　2.3產(chǎn)品上圖方案

圖2香爐寺隧道0.4kV上圖方案

　　2.4產(chǎn)品明細(xì)

　　整個快村營*營盤段新晉高速公路共有24個變電所結論，變電所所設(shè)產(chǎn)品類型及數(shù)量如下：

　　產(chǎn)品類型電氣火災(zāi)探測主機(jī)12回路電氣火災(zāi)監(jiān)視器10KV進(jìn)線測控保護(hù)裝置10KV出線測控保護(hù)裝置10KV多功能數(shù)字電表三項(xiàng)多功能數(shù)字測控電表三相多功能數(shù)字式電表

　　九圣營收費(fèi)站14000337

　　北新莊收費(fèi)站（分中心）14000336

　　輝縣服務(wù)區(qū)24000642

　　金牛寺服務(wù)區(qū)14000336

　　主線停車區(qū)14000321

　　香爐寺隧道14113444

　　橫嶺隧道小里程端15113445

　　橫嶺隧道大里程端15113445

　　馬溝隧道小里程端15000424

　　南湖隧道小里程端15113445

　　南湖隧道大里程端15113445

　　韓口隧道小里程端18237563

　　韓口隧道橫洞變電所14248534

　　韓口隧道大里程端17237547

　　白楝樹隧道小里程16124440

　　嵩坪隧道小里程端14113444

　　嵩坪隧道大里程端17113457

　　柳園隧道小里程15113445

　　柳園隧道大里程15113445

　　轎*山隧道小里程端16113451

　　南馬鞍隧道小里程端16124456

　　南馬鞍隧道大里程端16124451

　　王莽嶺隧道17113457

　　3 系統(tǒng)需求

　　為實(shí)時監(jiān)視整個配電室的運(yùn)行以及數(shù)據(jù)采集，該項(xiàng)目配置一套AcrelEMS-HIW高速公路綜合能效系統(tǒng)質生產力，主要實(shí)現(xiàn)對新晉高速公路各個變電所的用電監(jiān)控與管理適應性強。監(jiān)控范圍為變電所的微機(jī)保護(hù)裝置、電能表先進的解決方案、變壓器溫控儀拓展、EPS、UPS宣講活動、無功補(bǔ)償不斷進步、發(fā)電機(jī)控制屏、郵箱液位儀效率、風(fēng)機(jī)軟啟動器和電氣火災(zāi)監(jiān)控等規模。本系統(tǒng)由用戶管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層講道理、現(xiàn)場設(shè)備層三部分組成發展目標奮鬥，現(xiàn)場設(shè)置的電能表采用屏蔽雙絞線連接*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)分類處理后更多的合作機會，通過網(wǎng)線連接*局域網(wǎng)交換機(jī)上傳*電力監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)延伸，實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控功能。整個系統(tǒng)的架構(gòu)如下：

圖4 系統(tǒng)架構(gòu)圖

　　AcrelEMS-HIW高速公路綜合能效系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能如下：

　　1）電力綜合看板：可查看整個平臺的一個概況建設項目，包括變電站數(shù)量最為突出、變電站分布位置；變壓器數(shù)量相結合、總裝機(jī)容量高效化，統(tǒng)計(jì)出的整個系統(tǒng)當(dāng)前的總功率和當(dāng)日的總用電，也可監(jiān)測網(wǎng)關(guān)為產業發展、儀表的運(yùn)行狀態(tài)範圍和領域；展示了接入的光伏站點(diǎn)的信息，包括發(fā)電功率和當(dāng)日發(fā)電量各項要求；還有運(yùn)維任務(wù)的情況更高要求，待辦、在辦新技術、辦畢的個數(shù)共同學習，統(tǒng)計(jì)出任務(wù)完成率；報(bào)警情況統(tǒng)計(jì)深入，統(tǒng)計(jì)出報(bào)警程度的分布情況效高，報(bào)警滾動顯示前沿技術，平臺當(dāng)月每天的報(bào)警數(shù)量統(tǒng)計(jì)。

圖4 電力綜合看板界面

　　2）全路段監(jiān)控：沿途數(shù)十幾個配電房繪制在一張K線圖里面性能，點(diǎn)擊每個站跳轉(zhuǎn)相關(guān)配電圖畫面顯示多種方式，使整條高速公路的配電系統(tǒng)一圖掌握。

　　3）實(shí)時監(jiān)測：以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運(yùn)行狀態(tài)技術創新，可以實(shí)時監(jiān)測各回路電壓深入交流研討、電流、功率廣泛應用、功率因數(shù)等電參數(shù)信息關註度，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關(guān)哪些領域、地刀等合更讓我明白了、分閘狀態(tài)。

　　4）電參量查詢：在配電一次圖中積極，可以直接查看該回路詳細(xì)電參量探索，包括三相電流、三相電壓產業、總有功功率管理、總無功功率、總功率因數(shù)能力建設、正向有功電能等模樣。

　　5）運(yùn)行報(bào)表： 查詢各回路或設(shè)備特定時間的運(yùn)行參數(shù)，報(bào)表中顯示電參量信息應(yīng)包括：各相電流服務、三相電壓很重要、總功率因數(shù)、總有功功率覆蓋、總無功功率異常狀況、正向有功電能等，報(bào)表格式有日報(bào)表高效、月報(bào)表應用創新、年報(bào)表等。

　　6）實(shí)時告警：能夠?qū)ε潆娀芈窋嗦菲鳈C構、隔離開關(guān)的特性、接地刀分、合動作等遙信變位基礎，保護(hù)動作提供堅實支撐、事故跳閘等事件發(fā)出告警。

　　7）歷史事件查詢：能夠?qū)b信變位高產，保護(hù)動作信息化技術、事故跳閘力度，以及電壓、電流系統性、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理單產提升，方便用戶對系統(tǒng)事件和報(bào)警信息進(jìn)行歷史追溯傳遞，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析勞動精神。

　　8）故障錄波： 能夠在系統(tǒng)發(fā)生故障時開展攻關合作，自動準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況預下達，通過對這些電氣量的分析的有效手段、比較，對分析處理事故方案、判斷保護(hù)是否正確動作大大提高、提高電力系統(tǒng)**運(yùn)行水平有著重要作用。

　　9）事故追憶：能夠自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實(shí)時穩(wěn)態(tài)信息研究成果，包括開關(guān)位置取得了一定進展、 保護(hù)動作狀態(tài)、遙測量等大面積，形成事故分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)積極參與。

　　10）曲線查詢：能夠查詢實(shí)時曲線和歷史曲線，包括三相電流培養、三相電壓交流研討、有功功率、無功功率形式、功率因數(shù)等所有遙測量建設應用。

　　11）用戶權(quán)限管理：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（如遙控的操作日漸深入，數(shù)據(jù)庫修改等）相關。系統(tǒng)可以定義不同操作權(quán)限的權(quán)限組（如管理員組、工程師組豐富內涵、操作員組等）生產效率，在每個權(quán)限組里分配不同用戶，為系統(tǒng)運(yùn)行適應性、維護(hù)節點、管理提供可靠的**保障。

　　12）電氣火災(zāi)監(jiān)測：針對低壓用電環(huán)節(jié)各回路中的剩余電流落地生根、溫度和故障電弧等進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測的特點；側(cè)重點(diǎn)為低壓用電環(huán)節(jié)的**性健康發展，當(dāng)剩余電流越限則報(bào)警輸出，以提醒維護(hù)人員進(jìn)行**檢查大數據，防止因漏電引起的火災(zāi)發(fā)生長效機製，實(shí)現(xiàn)對高速公路電氣**預(yù)警。

　　13）遙控功能：根據(jù)電力規(guī)程要求數字技術，可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作奮戰不懈。

　　14）通信管理：可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備通信情況進(jìn)行管理、控制措施、數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)測大大縮短。

　　5 現(xiàn)場安裝圖片

　　本項(xiàng)目微機(jī)保護(hù)就地分散安裝在各個高壓開關(guān)柜上，保護(hù)裝置實現、電氣火災(zāi)監(jiān)測裝置以及電能表現(xiàn)場安裝如下圖所示不容忽視。

　　微機(jī)保護(hù)、儀表服務體系、電氣火災(zāi)裝置在新晉高速公路配電工程現(xiàn)場安裝圖片

　　6 結(jié)語

　　AcrelEMS-HIM高速公路綜合能效管理系統(tǒng)為高速公路能源管理提供監(jiān)測及控制說服力，主要包括電力監(jiān)控、電氣消防分析、能耗分析逐漸顯現、電能質(zhì)量監(jiān)測和治理、環(huán)境監(jiān)控等功能系統穩定性。其中電力監(jiān)控系統(tǒng)及電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)置于各隧道拓展基地、收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)等場區(qū)的供配電系統(tǒng)實力增強，便于運(yùn)營維護(hù)人員對高速公路沿線供配電設(shè)施的運(yùn)營狀況實(shí)時檢測體系流動性，能夠及時發(fā)現(xiàn)電氣**隱患及電氣故障，并能夠?qū)鰠^(qū)用電數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)表及統(tǒng)計(jì)帶來全新智能。降低工作人員勞動強(qiáng)度實現了超越、提高工作效率、避免人為事故發(fā)生去完善、有序保證高速公路可靠運(yùn)行橋梁作用。