一、引言高速公路作為現(xiàn)代交通的重要基礎(chǔ)設(shè)施,其電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于保障道路照明、收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控設(shè)備、通信設(shè)施以及各類(lèi)服務(wù)設(shè)施的正常工作至關(guān)重要。然而,高速公路沿線電力設(shè)備分布廣泛、環(huán)境復(fù)雜,傳統(tǒng)的電力管理方式難以滿(mǎn)足對(duì)其高效、精準(zhǔn)監(jiān)控的需求。因此,構(gòu)建一套先進(jìn)的高速公路電力監(jiān)控解決方案具有迫切的現(xiàn)實(shí)意義。
二、系統(tǒng)架構(gòu)電力監(jiān)控系統(tǒng)主要針對(duì)收費(fèi)站變電所、隧道變電所、服務(wù)區(qū)變電所、箱變。對(duì)高壓回路配置微機(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控,對(duì)0.4kV出線配置多功能計(jì)量?jī)x表,用于測(cè)控出線回路電氣參數(shù)和用能情況。同時(shí)對(duì)高速公路中的重要設(shè)備如柴油發(fā)電機(jī)、無(wú)功補(bǔ)償裝置、有源濾波裝置、UPS、EPS系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
三、推薦配置
四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu),微機(jī)保護(hù)裝置、多功能儀表、變壓器溫控器、直流屏、柴油發(fā)電機(jī)控制屏等設(shè)備通過(guò)RS485總線或者以太網(wǎng)接入智能網(wǎng)關(guān),經(jīng)過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理后上傳至電力監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙控、異常報(bào)警等功能。
五、系統(tǒng)功能
● 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
系統(tǒng)人機(jī)界面友好,以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電能等電參數(shù)信息,動(dòng)態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、地刀等合分狀態(tài)、柴油發(fā)電機(jī)狀態(tài)、柴油液位、UPS狀態(tài)、電池信息等,以及有關(guān)故障、告警等信號(hào)。
● 詳細(xì)電參量查詢(xún)
在配電一次圖中,可以直接查看該回路詳細(xì)電參量,包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、正向有功電能,并可以查看24小時(shí)相電流趨勢(shì)曲線。
● 運(yùn)行報(bào)表
查詢(xún)各回路或設(shè)備指定時(shí)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、三相電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無(wú)功功率、正向有功電能等.
● 實(shí)時(shí)報(bào)警
電力監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能,系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈窋嗦菲鳌⒏綦x開(kāi)關(guān)、接地刀分、合動(dòng)作等遙信變位,保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。電力監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)語(yǔ)音報(bào)警功能,系統(tǒng)能夠?qū)λ惺录l(fā)出語(yǔ)音告警。
● 歷史事件查詢(xún)
電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)b信變位,保護(hù)動(dòng)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(jìn)行存儲(chǔ)和管理,方便用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯,查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、事故分析。
● 電能統(tǒng)計(jì)報(bào)表
電力監(jiān)控系統(tǒng)以豐富的報(bào)表體支撐量體系的完整性。系統(tǒng)具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能,用戶(hù)可以自由查詢(xún)自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來(lái)任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況,即該節(jié)點(diǎn)進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。
● 用戶(hù)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(yùn)行,設(shè)置了用戶(hù)權(quán)限管理功能。通過(guò)用戶(hù)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(kù)修改等)。可以定義不同級(jí)別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權(quán)限,為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、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(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。例如配電系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)的主界面點(diǎn)擊相應(yīng)的斷路器遙信點(diǎn)調(diào)出遙控操作界面,可以及時(shí)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?fù)鋱D
電力監(jiān)控系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)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(gè)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(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。
六、結(jié)論高速公路電力監(jiān)控解決方案通過(guò)整合先進(jìn)的信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速公路電力系統(tǒng)的全面、實(shí)時(shí)、智能化監(jiān)控和管理,有效提高了電力系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和安全性,降低了運(yùn)營(yíng)成本,提升了管理效率和服務(wù)質(zhì)量。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,高速公路電力監(jiān)控系統(tǒng)將不斷完善和升級(jí),為高速公路的安全、暢通運(yùn)營(yíng)提供更加堅(jiān)實(shí)的保障,推動(dòng)高速公路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在未來(lái)的發(fā)展中,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用推廣,不斷探索新的功能和應(yīng)用場(chǎng)景,充分發(fā)揮電力監(jiān)控系統(tǒng)的作用,為構(gòu)建智慧高速公路做出更大的貢獻(xiàn)。