高速公路發(fā)電機遠程監(jiān)管系統(tǒng)

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(xiàn)中壓雙回路供電，采用一電一發(fā)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(fā)電機房一座，使用630kW功率的發(fā)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(fā)電時，為了使發(fā)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(xiàn)場，實時密切檢測發(fā)電機的各項運行參數(shù)，由于該發(fā)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(fā)電機遠程監(jiān)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(jiān)管；自動啟停管理

1 發(fā)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(fā)電機房的發(fā)電機外，浦南沿線4個收費站和1個服務區(qū)、寧武沿線4個收費站和2個服務區(qū)及即將安裝的分水關頂軸流發(fā)電機房的發(fā)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(fā)動機參數(shù)、發(fā)動機保護、發(fā)電機保護、同步/負載控制、模擬量保護、功率管理、電壓/因數(shù)控制等功能，為發(fā)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(xié)議與上位機進行通信。

2 UPS監(jiān)管系統(tǒng)（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(jiān)控分中心轄區(qū)內所有的收費、監(jiān)控系統(tǒng)所用UPS也是采用該公司的產品，加裝SNMP監(jiān)控卡，UPS監(jiān)控數(shù)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(tài)。

3 系統(tǒng)拓撲圖

4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

4.1 應急發(fā)電管理

該系統(tǒng)能在應急發(fā)電期間實時為管理者提供現(xiàn)場發(fā)電機運行的各類數(shù)據。此項功能就路段監(jiān)控分中心而言，意義較大，分中心轄區(qū)供電線路的穩(wěn)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(xiàn)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(xiàn)場值守，降低勞動強度。

再者管轄監(jiān)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(fā)電機出現(xiàn)故障需要人工干預時，也都能及時通知到位趕到現(xiàn)場進行維護。

4.2 日常維護管理

該系統(tǒng)能夠記錄發(fā)電機運行的各類參數(shù)，包括啟停的次數(shù)，運行的時間，保養(yǎng)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(jiān)控分中心對遠端的發(fā)電機做周期性運行維護工作。

4.3 結合UPS性能，實現(xiàn)應急發(fā)電期間自動啟停的管理

發(fā)電機24小時不間斷發(fā)電，對發(fā)電機工況會有一定的影響，日常使用時，在應急發(fā)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(fā)電機停機的時間就取決于UPS供電的時間，該系統(tǒng)能夠結合UPS的供電情況，自動啟停或者是人工啟停，在確保供電的同時，最大限度地保護發(fā)電機。

4.4 短信通知功能

當應用系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)某些參數(shù)達到設定值時，或告警時能夠通過省監(jiān)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(chuàng)新設備的管理工作已經成為重中之重。高速機電創(chuàng)新管理是工作企業(yè)生產和發(fā)展過程中的關鍵活動，一直都發(fā)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(chuàng)新技術管理理念，全方位實施以及執(zhí)行福建省高速監(jiān)控中心各項機電管理制度，切實提升機電創(chuàng)新能力和水平，為促進福建高速的更好發(fā)展做出更大努力。