高速公路發電機遠程監管系統

江輝耀

摘 要：寧武高速分水關隧道由于與江西高速交界，在供電上未能實現中壓雙回路供電，采用一電一發的方式，即除了使用一路10KV中壓作為外線輸入外，還在福建側隧道口設有無人值守的發電機房一座，使用630kW功率的發電機，在外線停電的情況下為隧道主要設備供電，確保行車安全。發電時，為了使發電機能夠運行在正常的工況下，機電技術維護人員需要投送到現場，實時密切檢測發電機的各項運行參數，由于該發電機房地處偏僻外場，無法為維護人員提供餐飲和休息處所，車輛使用起來極其不便。為了較好地解決這個問題，作者通過技術實地調研，提出了發電機遠程監管理念，通過自動化的管理，更好地服務隧道機電運營，降低機電技術人員的勞動強度，提高工作的效率。

關鍵詞：科邁控制器；UPS；遠程監管；自動啟停管理

1 發電機控制器（MRS 16）

經調查，除寧武高速分水關隧道無人值守發電機房的發電機外，浦南沿線4個收費站和1個服務區、寧武沿線4個收費站和2個服務區及即將安裝的分水關頂軸流發電機房的發電機都是采用科邁（MRS 16）控制器，該控制器提供了豐富過程控制、發動機參數、發動機保護、發電機保護、同步/負載控制、模擬量保護、功率管理、電壓/因數控制等功能，為發電機提供了全面的控制接口和保護措施。控制器能通過RS232、RS485和CAN接口，使用MODBUS協議與上位機進行通信。

2 UPS監管系統（科華）

分水關隧道內UPS是采用福建省科華公司的產品，除此以外，監控分中心轄區內所有的收費、監控系統所用UPS也是采用該公司的產品，加裝SNMP監控卡，UPS監控數據通過高速公路網絡傳輸，能夠顯示UPS輸入、輸出電壓、負載情況、電池容量、機內溫度、市電頻率以及UPS的基本信息和工作狀態。

3 系統拓撲圖

4 系統功能實現

4.1 應急發電管理

該系統能在應急發電期間實時為管理者提供現場發電機運行的各類數據。此項功能就路段監控分中心而言，意義較大，分中心轄區供電線路的穩靠性較低，停電的概率較高，一個晚上幾個地方同時停電的現象也較為普遍，這樣分中心司機和電力保障人員的休息無法保障，而且由于人員較少的原因，他們除了夜間值守外，白天的維護工作也仍要開展，工作壓力就十分巨大，該功能能夠緩解分中心人員壓力，維護人員就不用半夜趕到現場值守，降低勞動強度。

再者管轄監控分中心距轄距離分水關隧道較遠，但是分中心在閩贛主線站留有值守人員，因此當發電機出現故障需要人工干預時，也都能及時通知到位趕到現場進行維護。

4.2 日常維護管理

該系統能夠記錄發電機運行的各類參數，包括啟停的次數，運行的時間，保養周期等等，為維護人員提供參考。同時遠程啟停功能，方便維護人員在監控分中心對遠端的發電機做周期性運行維護工作。

4.3 結合UPS性能，實現應急發電期間自動啟停的管理

發電機24小時不間斷發電，對發電機工況會有一定的影響，日常使用時，在應急發電期間會間歇性的停機，而高速公路的收費站和隧道內是需要24小時不間斷的供電，因此發電機停機的時間就取決于UPS供電的時間，該系統能夠結合UPS的供電情況，自動啟?；蛘呤侨斯⑼＃诖_保供電的同時，最大限度地保護發電機。

4.4 短信通知功能

當應用系統發現某些參數達到設定值時，或告警時能夠通過省監控中心中控室短信服務器通知相關維護人員。

5 結束語

福建高速通車里程越來越長，對于機電管理人員來說，面臨的維護任務越來越重，壓力越來越大，加大創新設備的管理工作已經成為重中之重。高速機電創新管理是工作企業生產和發展過程中的關鍵活動，一直都發揮著至關重要的作用。因此更要高度關注這項工作，切實更新機電創新技術管理理念，全方位實施以及執行福建省高速監控中心各項機電管理制度，切實提升機電創新能力和水平，為促進福建高速的更好發展做出更大努力。