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浅谈山区高速公路供配电智能办理计划

发布时间:2022-07-06 02:11:46 来源:环球体育娱乐APP

  现在山区高速公路的特点是途经高山峻岭,地道多、桥梁多,地处经济较不发达区,路线长,ITS站点用电点涣散、用电负荷少、当地电网供电设备不完整,小水电站供电电能质量差,防雷设备粗陋,供配电体系办理的站点多,人员涣散,技能力量薄弱,线路保护、检修困难,ITS设备地道通风照明供电设备常因供电不牢靠、忽然停电或雷击带来机毁,操控电路中止,给收费、路途监控带来不少丢失,严重威胁着高速公路的安全运营。

  针对上述状况,必须充沛认识到高速公路ITS设备在高速公路安全经济运营的重要方位,而要确保ITS设备的安全牢靠工作,充沛发挥设备的技能优势,关键是供电电源质量要有优质不间断的供电电源,就须从供电体系的设置和智能办理着手。

  鉴于上述传统供电存在许多财货,咱们提出为智能交通设备供应牢靠安全供电的新方法,即对高速公路沿途所经的地段充沛查询当地电力网的供电散布状况,将大电力网的牢靠电源用专线引接,对智能交通设备供电。为节省出资本钱,咱们能够把沿线的收费所、服务区、泊车区、地道、大型桥梁等依据外电源的散布状况,分红若干个会集供电区,选用自建变电所、开关站与大电网接电,将安全、牢靠的动力供应智能交通设备。全程使用智能交通的通讯忍气吞声传输电力监控RTU设备搜集的实时信息和监控指令,以及高速专用35Kv归纳主动化监控信息,完结长途主动化办理,完结全线无人值守,只需在监控分中心进行操作办理。

  复用高速公路收费、监控、通讯三大体系的通讯通道忍气吞声,使用通讯会集器把遍地信号会集起来,经数字转化,上传至电力监控室。经过对收费站、泊车区、服务区、地道照明通风等供电设备的工作状况及对进线、出线、变压器等状况的监督,对毛病动作信号的搜集,能够加快对电网事端的反映和处理速度,缩短毛病的停电时刻;经过对体系各级段母线电压实时搜集,使电压合格率进一步进步,为电气设备安稳工作打下坚实的根底;对电能量及电度的搜集能够全面了解体系各负荷及总负荷改变及耗电本钱;经过中心监控主站还能够长途遥控分合相应开关回路(尤其是照明通风及环网点,双电源切换开关等后这样不只能够充沛使用现有资源,而且能够大大下降本钱。

  漳龙高速公路漳州段全长79.413公里,起于沈海国道主干线厦漳高速公路长洲互通,经龙海市、龙文区、芗城区、南靖县,总算漳州与龙岩两市接壤的石崆山地道中部。本段设有万松关地道(L=1318m)、风霜岭地道(L=1725m)、大龙头山地道(L=4968m)、后眷地道(L=2591m)、斗米1-IV地道群(L=2522m)、南清地道(L=1750m)、石崆山地道(L=973m)等10座地道。

  漳龙高速公路漳州段选用会集供电的方法,在金山收费所自建了1座35Kv变电所,选用直埋10Kv配电电缆方法为该路段全长45公里的9座地道、3个收费所、1个泊车区供应不间断、安全牢靠、安稳的优质电源。高速公路电力监控主动化体系是漳龙高速公路漳州段供配电体系的重要组成部分,由该体系来完结高速公路运营办理中供配电体系(收费站、泊车区、服务区、地道照明通风)的办理主动化,使用该体系的微机智能会集监控功用到达全线路电力供配电办理智能,解放人力资源,完结全体系各站/所的无人值勤。

  通风区域:万松关地道、风霜岭地道、大龙头山地道、后眷地道、斗米I地道、斗米II地道、斗米II地道、斗米IV地道、南清地道、石崆山地道等地道的照明通风供电区域,其间万松关地道及石山地道2座地道选用了配电室传统供电方法而风霜岭地道、大龙头山地道、后眷地道、斗米II地道、斗米II地道、斗米III地道、斗米IV地道、南清地道等8座地道选用中压供电、地埋变配电的供电方法。

  地道内的照明、风机电源由中压电能传输送电回路经埋地变压低压侧输出400V等级电源,由防护式(TP55)配电柜配电,该低压配电电路具有按地道内照明和亮度调控需求规划节能输出8个回路和风机软起动,风向操控设备,微型RTU实时搜集设备,能搜集供电回路的实时电流、电压、功率开关分合状况,具有回路毛病主动报警功用,经过 CANBUS端口与通讯会集器通讯,详见电路原理图。

  变电站:金山35Kv专用变1座。选用YJV22-3 ×50交联电缆沿高速公路两边直埋,供电半径25公里。金山专用变电站选用归纳主动化的一、二次保护设备,进出线开关装备本地和长途操作功用,保护回路的过流、过压、零序保护由CPU操控,具有当地整定和长途整定功用,由RTU实时搜集电压、电流、有功、无功、功率、电量频率,断路器的方位,储能状况,阻隔刀闸方位,主变的工作温度、差动保护、负荷状况,后备保护电路和主动投切备用设备等电气量,经主动化体系主机网口直接与无人站交换机相应网口衔接,接口设备为网线。

  收费站、服务区、泊车区:龙文收费站、芗城收费站、南靖收费站、金山收费站、和溪收费站;向阳泊车区、金山泊车区等7个配电室。收费所和泊车区选用GB-9型干式变压器。

  电力监控主动化体系中心主站体系:挑选多机单网体系结构,设置网络交换机,1台数据服务器,2个作业站,1个保护站,1台数据通讯机,并配有打印机等。

  电力监控主动化体系通讯体系:包含电力监控主动化体系通讯主干网与分站点内部通讯两部分,其间通讯主干网选用光纤以太网,由高速公路通讯体系忍气吞声供应。

  分站点各类微机(保护)测控设备及当地监控体系。由监控主机,1面作业台,1台针式打印机,1套UPS等组成。

  经过智能交通的通讯忍气吞声来传送实时搜集的高速公路供配电体系工作信息,对收费所、泊车区、服务区、地道通风照明等供电设备的工作状况、进线、出线、变压器、备用回路进行实时长途监控,对毛病动作信号及时搜集,剖析,加快供电网毛病处理,经过对体系各段母线电压实时监控,及时主动调整,确保设备供电源安稳性和牢靠不间断,完结全路供配电设备的遥测、遥信、遥控、遥调的四遥功用。

  经过当地监控主机(IPO将数据搜集、SCADA、数据库办理等三大逻辑功用融于一体;完结与直流屏、数字电度、系列保护测控设备等站内数字化设备通讯;完结体系工况监督、主接线图监督主画面、实时数据和信号列表显现、限值改及人工置数、事情处理。体系的事情包含:开关变位,毛病跳闸,事情产生后将主动引发如下行为:画面、声响报警,报警文字信息显现,报警打印,记载人库,前史信息查询功用,曲线生成功用,打印功用,工作报表,路器制功用,保护整定,由网络接口与电力监控主动化体系中心主站通讯。

  远方功用:完结交/直流模拟量、开关量、脉冲量及数字量的实时处理与传输;完结开关变位的优先插人传送 (CDT方法)及事情记载的传送;完结操控指令的接纳与履行;完结RTU工作参数及状况的远方监督与修正;完结各设备信息的处理与转发;经过网络端口与监控中心通讯。

  本地功用:完结交、直流模拟量、开关量、脉冲量及数字量的处理与监督;完结14寸一体化作业站及接触键盘构成友好人1机界面,菜单指引操作,表格图形方法显现实时搜集数据及各种参数设置;完结通讯报文监督;完结与各类数字化设备通讯以构成无人值勤体系。

  微型RTU设备:微型RTU设备首要功用为沟通采样搜集地埋变压器400v主回路IA,1B,IC; UA,UB ,UC;P, Q,COSQ,F及温度T;搜集地埋变出线柜内各断路器,接触器等辅佐接点及脱扣动作信号;完结对电动开关的遥控操作;经过CANBUS端口与通讯会集器通讯。

  通讯会集器:配有网络(RJ-45 )端口,RS-485端口、RS-232端口和4个CANBUS端口,经过CANBUS端口完结对各端搜集设备依照微型RTU协议搜集数据与信息,经网络(RJ-45)端口转发到长途监控中心,并经过网络(RJ-45)端口承受长途监控中心下发的指令转发到对应的独立设备履行,还装备液晶的人机界面,能够设置IP号,向下通讯速率等。

  微机风机保护设备:微机风机保护设备具有短路、堵转、电流不平衡、接地、缺相、过/欠压及过负荷等多种数字式保护功用,满意直接发动、可逆发动及软发动等发动方法;搜集电动机回路的三相电流、电压、功率因数、有功功率、无功功率等及有功、无功等多种电参数的丈量。

  数据库:选用将实时数据与商用联系数据相结合的形式,使用CAD技能使全体系的用电量、计量、设备工作状况、毛病处理状况、格式化终年保存,担任其他工作体系在发动时的实时数据库状况康复功用(前置机节点在外);供应体系办理功用,以坚持实时数据库全体系的一致性;具有守时打印和召测打印的两层功用,并设有重要数据主动备份功用。一起具有核算、查询、前史数据剖析和核算等功用。

  作业站SCADA:体系在供应的监控人机界面上,以图形、表格、曲线、声响和动画的方法显现电网各监控站点及电网中压体系的当时、前史数据信息和报警信息,并经过前史数据库构成反映趋势的曲线,以及各种报表信息,首要功用以画面为单位安排。

  因为在变电站归纳主动化体系中包含有电压、无功主动操控功用,故关于具有有载调压变压器和无功补偿电容器的变电站,能够大大进步电压合格率,确保电力体系首要设备和各种电器设备的安全,使无功潮流合理,下降网损,节省电能损耗。

  电力监控主动化体系中的各子体系,绝大大都都是由微机组成的,它们大都具有毛病确诊功用。除了微机保护能敏捷发现被保护目标的毛病并切除毛病外,还兼有监督其操控目标作业是否正常的功用,发现其作业不正常及时宣布告警信息。更为重要的是,微机保护设备和微机型主动设备具有毛病自确诊功用,高速公路上各种电器设备用电的牢靠性大大进步。

  电力监控完结主动化后,监督、丈量、记载、抄表等作业都由核算机主动进行,既进步了丈量的精度,又避免了人为的片面干涉,工作人员只需经过观看电脑屏幕,对变电站首要设备和各输、配电线路的工作工况和工作参数便一望而知,大大进步工作办理水平。

  因为电力监控主动化体系中,各子体系有毛病自确诊功用,体系内部有毛病时能自检出毛病部位,缩短了修理时刻。微机保护和主动设备的定值又可在线读出检查,可节省守时核对定值的时刻,而监控体系的抄表、记载主动化,值勤员可不必守时抄表、记载,可完结少人值勤,到达减人增效的意图。

  电力监控体系首要针对地道变电所、箱式变电站、收费站和服务区变电所,对变电所高压回路装备微机保护设备及多功用外表、UPS、EPS和发电机进行保护和监控,首要是服务目标为高速公路供配电体系的保护人员,对实时性要求较高。

  高速公路电力监控对高速公路沿线的变电站内的高低压配电设备、发电机、变压器、UPS、EPS、外场照明、地道内的理地式变压器与照明 、通风及排水等机电设备进行实时散布式监控和会集办理,完结无人值守,确保高速公路安全疏通 , 进步主动化办理水平,下降机电设备的工作保护本钱 。

  高速公路电力监控包含地道变电所、服务区变电所、收费站变电所、沿线箱式变电站、互通纽带、路灯电源、风机操控箱等区域的电力归纳监控。

  高速公路监控中心首要使命为确保高速公路路的各个子体系及操控设备能正常工作,并在产生事端时能敏捷反响处理,因而高速公路监控中心便是整个高速公路安全管控体系的神经中枢,经过主动化监督与侦测设备,将高速公路就任一设备的状况敏捷传递搜集于监控中心中,使办理人员能够随时容易的把握一切状况。

  体系搜集高速公路供电体系内各个智能设备的信息,有反常时经过短信或APP推送报警信号,而且能够派发工单,而且进行盯梢闭环处理。

  软件选用B/S架构,用阅读器翻开云忍气吞声链接、输入账户名和权限暗码,进行登录,避免未授权人员阅读有关信息。

  忍气吞声主页显现用户办理变配电站的概略,包含用能月报、选定的变配电站状况、变压器状况、运维中心、看板。

  变电站状况包含概略、工作状况、当日事情记载、当日逐时用电曲线、用电概略。

  变压器状况支撑用户查询一切或某个站所的变压器功率、负荷率、等工作状况数据,支撑按负荷率、功率等升、降序排名。

  电力监测包含电力数据、变压器监测、工作报表、配电图、电力值表、工作日报、均匀功率因数监督和核算页面。

  用能报表显现各回路的用能数据,包含日报、月报、年报,日报显现分时用能,月报显现分日用能,年报显现分月用能,报表能够导出。

  事情记载便利运维人员检查剖析设备如断路器合分、门开门关、电流电压越限告警、烟雾报警、气体浓度越限报警、浸水报警、毛病告警、短信志、忍气吞声工作日志等记载。

  线缆温度监测界面展现了选中变配电站的线缆温度,选中需检查的监测点,点击查询能够检查线工作环境

  工作环境包含环境监测、视频监控、环境温湿度、外表通讯状况、网关通讯状况、视频监控、视频设备状况等。

  环境监测展现了变配电站内的环境状况,包含环境温湿度、水浸、烟雾、门状况等信息。

  视频监控展现了当时实时画面(视频直播),选中某一个变配电站,即可检查该变配电站内视频信息。

  照明操控能够操控灯泡的亮灭,挑选“变配电站”,点击勾选要操控的设备,点击“操控”按钮,在弹出层挑选设备状况,点击“确认”。

  设备办理包含设别界说、设备档案和设备报表,在设备档案中对变电所设备进行保护处理。

  设备档案中挑选变电所,对设备界说的模板进行导入 ,有新增、修正、删去、仿制等操作,对变电所设备进行保护办理。

  设备报表展现了各个变电所的设备状况,并依据设备档案中填写的安装时刻和质保期得出主张替换时刻,并在举例主张替换时刻7天内提示用户替换设备。

  运维办理包含使命办理、巡检记载、财货记载三部分,其间使命办理能够完结使命的创立、发布、使命完结状况查询;巡检记载是巡检使命的履行状况和履行明细,财货记载是消缺使命创立、发布、完结状况状况查询。

  使命办理页面能够发布巡检或消缺使命,检查巡检或消缺使命的状况和完结状况,能够点击检查使命检查详细的巡检信息。

  电力运维手机支撑“监控体系”、“设备档案”、“待办事项”、“巡检记载”、“财货记载”、“文档办理”和“用户陈述”七大模块,支撑一次图、需量、用电量、视频、曲线、温湿度、同比、环比、电能质量、各种事情报警查询,设备档案查询、待办事情处理、巡检记载查询、用户陈述、文档办理等。

  5 结束语电力监控主动化办理完结了各站点无人值守、技能力量会集化,进步了毛病修正时效性,能够说是智能交通设备体系正常牢靠工作的重要办理手法,是高速公路运营办理、进步经济效益的确保。经过实践验证,复用ITS通讯忍气吞声,实时传送供配电信息,能够完结主动化办理,一起进步经济效益,便利运营保护办理,完结减人增效、节能增效等明显的经济效益。实践证明,选用电力监控智能办理是可行的。