電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用

丁陽 張立濤 王磊

摘要：電氣工程線纜敷設(shè)是地下管廊工程中的重要環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)問題，將直接影響整個電氣工程乃至建筑工程的質(zhì)量。由于地下管廊線纜敷設(shè)內(nèi)部往往是封閉的，電纜及管線多、空氣環(huán)境復(fù)雜，如不能有效利用遠(yuǎn)程監(jiān)控通信技術(shù)對地下管廊內(nèi)部各節(jié)點的電纜運行、環(huán)境質(zhì)量、防火防盜等進(jìn)行有效監(jiān)測、預(yù)防及遇到險情及時準(zhǔn)確處理，將會嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，重則危害人民生命財產(chǎn)安全。因此智能化監(jiān)控系統(tǒng)的配置及應(yīng)用將成為保障地下管廊線纜敷設(shè)安全運行的關(guān)鍵技術(shù)。基于此，本文對電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用進(jìn)行分析探討，保證監(jiān)控布點設(shè)計更加高效、更加精準(zhǔn)，實現(xiàn)了設(shè)計自動化、信息化。

關(guān)鍵詞：電氣工程，地下管廊，線纜敷設(shè)，監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)計，應(yīng)用

1引言：

現(xiàn)如今，電氣工程在人們的生活和工作中發(fā)揮了重要的作用，是不可缺少的重要部分。隨著工業(yè)的發(fā)展，電氣工程監(jiān)控系統(tǒng)以其越來越強的可靠性達(dá)到了電氣企業(yè)發(fā)展的需要，未來發(fā)展也對其提出了更高的要求。但隨著用電量的快速增加，供配電設(shè)計和電力服務(wù)已然面臨著重大考驗。而地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)為其帶來了極大的幫助，通過監(jiān)控供配電設(shè)備、運行狀態(tài)、缺陷信息等，不僅可以提高供電質(zhì)量，還能夠有效的降低供電成本，使安全系數(shù)和可靠性均得到大幅度的提升。

2電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的定義

電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)是非常復(fù)雜的電力系統(tǒng)，綜合性較強。該系統(tǒng)的復(fù)雜性主要體現(xiàn)在組成上，不僅包括計算機設(shè)備，還包括先進(jìn)電子通信技術(shù)，自動控制技術(shù)。其作用主要是通過對地下管廊電力設(shè)備運行狀態(tài)的實時分析與評估，實現(xiàn)電力危機因素的捕捉，做到預(yù)判、預(yù)警;通過設(shè)備運行信息的全景化監(jiān)控和可視化展現(xiàn)，幫助運行管理人員提升運行管理效率，降低系統(tǒng)的控制難度，最終達(dá)到輸、變電專業(yè)安全運行的可控和預(yù)控，提升防風(fēng)險能力，實現(xiàn)監(jiān)督電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)的運行狀態(tài)和信息的傳遞。

3電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

就目前國內(nèi)形勢來看，電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)往往欠缺對綜合因素的實時監(jiān)控，而且受安裝位置的限制，監(jiān)控范圍也存在一定的局限性。因此，采用合理的控制策略以及先進(jìn)的自動化技術(shù)是對地下管廊線纜敷設(shè)進(jìn)行有效監(jiān)控的根本手段。

本設(shè)計通過對現(xiàn)有電氣工程監(jiān)控系統(tǒng)的研究，優(yōu)化地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的控制策略：對主要的構(gòu)成部分變壓器、進(jìn)線柜、配電柜以及電容補償柜進(jìn)行重點監(jiān)控。而且整個系統(tǒng)的ICU與RTU全部是由16位微機所組成的，形成一個集散型的監(jiān)控系統(tǒng)。軟件和硬件全部實現(xiàn)模塊化，且硬件全部實現(xiàn)智能化，在選擇時都采用了工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)，具有極高的可靠性，能快速而準(zhǔn)確地采集相應(yīng)的地下數(shù)據(jù)，并迅速將采集到的信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚碇行?，然后借助模塊化的硬件系統(tǒng)控制各個子系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，使其能夠獨立工作。電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的主要工作涵蓋了數(shù)據(jù)庫管理、網(wǎng)絡(luò)管理、系統(tǒng)管理、報警等，實現(xiàn)了各類地下線纜監(jiān)控的應(yīng)用。

4電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

4.1系統(tǒng)集成管理實現(xiàn)智能化

電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計中的應(yīng)用主要包括：現(xiàn)場監(jiān)控部分、網(wǎng)絡(luò)通訊部分、系統(tǒng)管理部分。利用電子通信技術(shù)和其他先進(jìn)控制技術(shù)可以幫助監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、記錄分析等操作，使系統(tǒng)實現(xiàn)功能一體化的透明管理，帶動電氣工程系統(tǒng)的智能化、安全化發(fā)展。除此之外，電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)的監(jiān)控系統(tǒng)還可以提高供配電的控制能力，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)與其他電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)合，使供配電的控制得到整體提高。因此，電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)對供配電設(shè)計至關(guān)重要，是推動供配電設(shè)計發(fā)展的重要力量。

4.2設(shè)置權(quán)限管理提高安全保障

電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)能夠全面地采集相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息，借助本地顯示，再加上系統(tǒng)自身的監(jiān)控，可以使配電站系統(tǒng)直接對所需的信息進(jìn)行處理和分析，不僅使信息更具有準(zhǔn)確性和及時性，還提高了用戶對信息的認(rèn)可度。借助該監(jiān)控系統(tǒng)對供配電系統(tǒng)的權(quán)限管理進(jìn)行設(shè)置，使數(shù)據(jù)信息處于加密和被保護(hù)的狀態(tài)，以提高供配電系統(tǒng)的安全性。同時對區(qū)域進(jìn)行分層管理，按照用戶等級的層次對權(quán)限進(jìn)行劃分，以滿足不同層次的用戶的不同需求，這也為高級權(quán)限信息提供安全保障，避免信息泄露。

4.3加裝視頻實時監(jiān)控

由于地下管廊的封閉性、距離長、巡檢難度大等特點，需加裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由視頻服務(wù)器、視頻監(jiān)控顯示屏、網(wǎng)絡(luò)錄像機、遠(yuǎn)紅外高清攝像機組成。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可通過地下管廊內(nèi)的紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機，實時監(jiān)測電纜重要節(jié)點安全情況和設(shè)備運行情況，使監(jiān)控中心值班人員能夠清楚監(jiān)控整個電纜，發(fā)現(xiàn)險情可以及時處理，能有效保證電纜內(nèi)設(shè)備運行防護(hù)及維護(hù)人員安全。

4.4遠(yuǎn)程控制應(yīng)急通信廣播系統(tǒng)

遠(yuǎn)程控制是電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的重要體現(xiàn)，而電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，當(dāng)維修工人在地下管廊線纜進(jìn)行設(shè)備搶修和巡檢時，如發(fā)生緊急險情，如灌水、火情、有毒有害氣體超標(biāo)等，監(jiān)控中心值班人員能立即做出應(yīng)急處理，通過應(yīng)急通信廣播系統(tǒng)呼叫管廊內(nèi)工作人員，組織人員緊急疏散撤離，管廊內(nèi)工作人員也可通過分機應(yīng)急通信系統(tǒng)呼叫外部救援。應(yīng)急通信廣播系統(tǒng)包括應(yīng)急通信電話主站、應(yīng)急通信電話主機、應(yīng)急通信電話分機、揚聲器等。當(dāng)發(fā)生險情時，監(jiān)控中心值班人員可通過主機及時向地下管廊分機系統(tǒng)發(fā)起呼叫，分機終端啟動警報，通過揚聲器發(fā)起應(yīng)急廣播，指揮疏導(dǎo)施工人員迅速撤離。該系統(tǒng)可同時具備電話對講功能、外界呼叫功能、一鍵報警功能，也可與其他公網(wǎng)系統(tǒng)對接，有效保障隧道內(nèi)部的通信功能，從而使電氣自動化控制系統(tǒng)更加方便高效。

5結(jié)語

綜上所述，電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用是電纜安全可靠運行的必要條件，隨著電氣工程監(jiān)控系統(tǒng)的全面建設(shè)，提升系統(tǒng)海量數(shù)據(jù)處理及分析性能，實現(xiàn)采集網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)智能感知，是電氣工程監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢，電氣工程地下管廊線纜敷設(shè)中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用也將成為我國電氣工程發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，憑借自身優(yōu)勢，融合先進(jìn)的計算機技術(shù)，更好的滿足電力企業(yè)發(fā)展和使用需求。