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高速公路电力监控自动化系统整体解决方案初探 上海合力网数字技术有限公司 一、概述 高速公路电力监控自动化系统以 10KV 供电系统、收费站变配电系统、隧道照明通风配电系统 为对象，是高速公路营运的重要组成部分；对多隧道山区建设的高速公路，涉及面更广，要求精心 规划、设计、选型、实施；电力监控自动化系统以地区职能管理机构为建设主体，与机电/三大系 统密不可分，要求处理好电力监控与各相关系系统的接口与实施界面。 高速公路电力监控自动化系统主要包括设置于分中心的主站系统与安装于外场的各类测控保护 装置；通过分中心主站系统的远程集中监控功能,外场测控装置的自动控制及就地监控主机的自动控 制功能以达到全线路电力供配电及隧道通风照明的自动化管理，解放人力资源，实现全系统各站/ 所及隧道通风照明的无人值班。 通过设于外场的各类测控保护装置实时采集供用电系统、收费站、隧道照明通风等供电设备的 运行状态及对进线、出线(含空开)、变压器等状态的监视，对故障动作信号的采集，将加快对故障 的响应和处理速度，缩短故障的停电时间； 通过分中心监控主站还可以远程遥控分合相应开关及接触器回路（尤其是隧道照明通风及环网 点，双电源切换开关等），提高供电及隧道运营的可靠性； 通过对各段母线电压实时采集，调节电压合格率的提升，为电气设备稳定运行打下坚实的基础； 对电度的采集可以全面了解负荷变化及耗电成本。 高速公路电力监控自动化系统的建立将充分保证高速公路营运的稳定安全可靠运转。本文是对 多个项目的整体设计经验的总结，供开展同类项目的规划，设计，建设单位参考。 二、系统对象 1)区域,中压开关站,环网供电: 高速公路以长隧道/特长隧道或短隧道群为一个供电区域,20KM以内距离为优，形成双电源环 网供电为主体。 图 1:该区域K181-K195,包括特长隧道 3785,长隧道 1417,1 个短隧道,三个中隧道; 共设计了三个 10KV 开关站,特长与长隧道之间形成了环网,特长两侧形成双电源. 2) 短隧道集中供电分布控制的照明配电结构 图 2:400 米内的短隧道选择了一侧建立组合变电站集中供电分布控制的配电结构;该图洞口的配 电柜一回 380V 向左洞供电,一回向右洞供电,备用一路;左/右洞三个照明配电箱. 3) 长/特长隧道中压分布供电分布控制的照明风机配电结构 图 3: 该图是特长隧道的右洞配电结构图,洞口设置一台箱,分五路独立向洞内风机供电;隧道内 设置了五台照明变,洞口带两个照明箱,洞内带四个照明箱;隧道内还设置了四台风机变, 各带一面风机箱. 三、系统总体设计 3.1 三层架构, 突出浏览与远程参数设置的系统设计 面对距离长，隧道多的高速公路，我们提出三层架构, 突出浏览与远程参数设置的系统架构设 计。三层架构指： 第一层：分中心主站层； 第二层：区域就地监控主机； 第三：外场各类(保护)测控装置。 第一层与第二层通过主干光纤以太网结合一体；第二层与第三层通过区域内部光纤数据网或总 线数据网结合一体。我们将长隧道建有配电房及 10KV 开关站为一种区域类型(配置一体化工作站), 短隧道及箱式变电站为另一区域类型(配置通信集中器) 。区域就地监控主机我们也简称 ” 中间层” 分中心内子系统 电力操作 维护站 通信管理机 数据库服务器