摘要:針對如何發(fā)展城市地下綜合管廊運維管理模式,綜合利用好城市綜合管廊,發(fā)揮綜合管廊保障民生城市生命線的重要作用,通過對日本運維模式的探討和國內管廊運維的現狀進行分析,剖析綜合管廊運維管理需要面臨和解決的問題,打造具有特色的綜合管廊安全、科學、高效、穩(wěn)定的運維管理體系。
關鍵詞:綜合管廊;運維管理;法律體制;入廊收費
0引言
從2015年*批試點城市公布開始,綜合管廊在掀起了一股熱潮,按照理要求每年國內開建綜合管廊長度過2000km,2017年開始綜合管廊陸續(xù)竣工建成,按照每年2000km計算,每公里需要*運維人員5人,每年將有10000名綜合管廊運維人員的需求。2017年底到2018年初綜合管廊在國內的發(fā)展重心將逐步從建設轉向運維管理。
1)運行管理模式
運營管理實行項目公司領導下運維項目部項目經理負責,當值值班長為現場管理*責任人的管理運營責任制。監(jiān)控中心的機電監(jiān)視等管理運營工作崗位的人員,采用24小時“四班二運轉”方式輪班工作,監(jiān)視、控制綜合管廊運營狀況。凡涉及綜合管廊系統(tǒng)設備設施的運轉、退出、備用、檢修(養(yǎng)護)、人員進入重要部位、供電系統(tǒng)倒閘操作等,經主任工程師許可并由其發(fā)出執(zhí)行指令,執(zhí)行者工作終結或者發(fā)現異常情況向當值值班長匯報,雙方各在運營記錄簿上做好過程記錄。嚴禁因互不通氣多頭指揮導致誤判斷、誤操作而發(fā)生設備設施和人身安全事故。
2AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺
2.1平臺概述
AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺集電力監(jiān)控、能源管理、電氣安全、照明控制、環(huán)境監(jiān)測于一體,為建立可靠、安全、高效的綜合管廊管理體系提供數據支持,從數據采集、通信網絡、系統(tǒng)架構、聯動控制和綜合數據服務等方面的設計,解決了綜合管廊在管理過程中存在內部干擾性強、使用單位多及協(xié)調復雜的根本問題,大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性和可管理性,提升了管廊基礎設施、環(huán)境和設備的使用和恢復效率。
2.2平臺組成
安科瑞城市地下綜合管廊能效管理系統(tǒng)是一個深度集成的自動化平臺,它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能馬達監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)、消防設備電源系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)。用戶可通過瀏覽器、手機APP獲取數據,通過一個平臺即可全局、整體的對管廊用電和用電安全進行進行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調度,同時滿足管廊用電可靠、安全、穩(wěn)定、高效、有序的要求。
2.3平臺拓撲
2.4平臺子系統(tǒng)
2.4.1電力監(jiān)控
電力監(jiān)控主要針對10/0.4kV地面或地下變電所,對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監(jiān)控,對0.4kV出線配置多功能計量儀表,用于測控出線回路電氣參數和用能情況,可實時監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開關柜、變壓器微機保護測控裝置、發(fā)電機控制柜、ATS/STS、UPS,包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。
2.4.2環(huán)境監(jiān)測
環(huán)境監(jiān)測包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃氣體濃度、門禁、視頻、空調、消防數據的采集、展示和預警,同時也可接入管廊艙室內的水泵和通風排煙風機等設備集成的第三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。
2.4.3電氣安全
AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對配電系統(tǒng)的電氣安全隱患配置相應的電氣火災傳感器、溫度傳感器,消防設備電源傳感器、防火門狀態(tài)傳感器,接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態(tài)實時顯示,并且對UPS的蓄電池溫度、內阻進行實時監(jiān)視,發(fā)生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。
3.相關平臺部署硬件選型清單
3.1電力監(jiān)控及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
應用場合(10KV)
|
產品
|
型號
|
功能
|
|
10KV進/饋線
|
|
AM6-L
|
相間電流速斷保護,相間限時電流速斷保護(可帶低壓閉鎖),相間過電流保護(可帶低壓閉鎖),兩段式零序過流保護,反時限相間過流保護(可帶低壓閉鎖),零序反時限過流保護,過負荷保護,控制回路異常告警。
|
10/0.4KV變壓器
|
AML-S
|
分合閘位置、手車工作/試驗位置、接地刀閘位置、硬接點信號(保護跳閘、裝置告警、控制回路斷線、裝置異常、未儲能、事故等)、報文(過流、過負荷、溫報警、過溫報警、裝置告警、PT斷線、CT斷線、對時異常等)、遙控開關、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、跳閘、故障電流電壓)等。
|
智能操控裝置
|
|
ASD500
|
一次回路動態(tài)模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、自動溫濕度控制及顯示(標配一路強制加熱)、遠方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應、柜內照明控制、RS485接口、高壓柜內電氣接點無線測溫。
|
10KV計量
|
|
PZ72L-
E4/UT
|
該儀表采用交流采樣技術,能分別測量電網中的電流、電壓、功率、功率因數和電能等參數,可通過面板薄膜開關設置倍率。帶RS-485通訊接口,采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號轉換成標準的直流模擬信號輸出;或帶開關量輸入/輸出,繼電器報警輸出等功能。具有許昌開普研究有限公司、*繼電保護及自動化設備質量檢驗中心檢測合格的型式檢驗報告證書和電磁兼容檢驗證書,產品防護等級均達到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對相關產品功能、防護等級及電磁兼容的要求。
|
應用場合(0.4KV)
|
產品
|
型號
|
功能
|
|
0.4KV進/出線
|
|
PZ72L-
E4/UT
|
該儀表采用交流采樣技術,能分別測量電網中的電流、電壓、功率、功率因數和電能等參數,可通過面板薄膜開關設置倍率。帶RS-485通訊接口,采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號轉換成標準的直流模擬信號輸出;或帶開關量輸入/輸出,繼電器報警輸出等功能。具有許昌開普研究有限公司、*繼電保護及自動化設備質量檢驗中心檢測合格的型式檢驗報告證書和電磁兼容檢驗證書,產品防護等級均達到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對相關產品功能、防護等級及電磁兼容的要求。
|
無功補償
|
|
ARC
|
測量I、U、Hz、cosΦ,具備過電壓保護、欠流鎖定、電網諧波過大保護功能,可控制電容器的投切,RS485/Modbus協(xié)議
|
|
ANSVC
|
ANSVC低壓無功功率補償裝置并聯在整個供電系統(tǒng)中,能根據電網中負載功率因數的變化通過控制器控制電力電容器投切進行補償,無功功率補償裝置采用散件組成方案,主要以電容電抗、投切開關、控制器等組成。
|
|
ANSVG
|
補償方式:線性補償,全響應時間<5ms,瞬時響應時間≤100us;補償效果:≥0.99,可補償容性無功和感性無功,濾除5、7、9、11、13次以內的諧波;自身損耗:≤2%,效率:>98%;監(jiān)控以及顯示具備遠程通訊接口,可以通過PC機實時監(jiān)控;具有人性化的人機交互界面,可通過該界面看到系統(tǒng)和本體的實時電能質量信息,操作簡單,可以遠控,也可以本控;標準模塊化設計,縮短交付周期,同時提高了使用的可靠性和可維護性。
|
溫濕度控制器
|
|
WHD72-
11/UT
|
智能型溫濕度控制器以數碼管方式顯示溫濕度值,有加熱器、傳感器故障指示、變送功能、帶有RS485通訊接口可供遠程監(jiān)控,用戶可通過按鍵編程自行設定系統(tǒng)參數。該儀表集測量、顯示、控制及通訊于一體,精度高、測量范圍寬,是一種適合于各個行業(yè)和領域的溫濕度測量控制儀表。具有許昌開普研究有限公司、*繼電保護及自動化設備質量檢驗中心檢測合格的型式檢驗報告證書和電磁兼容檢驗證書,產品防護等級均達到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對相關產品功能、防護等級及電磁兼容的要求。
|
智能網關
|
|
Anet系列
|
8個RS485串口2kV隔離,2個以太網接口,支持ModbusRTU、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設備的接入,支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數據服務要求,支持斷點續(xù)傳,裝置電源:220VAC/DC。
|
應用場合(配電室)
|
產品
|
型號
|
功能
|
環(huán)境監(jiān)測
|
溫濕度
|
|
/
|
用于配電房溫度和濕度。工作電源:AC/DC85~265V工作溫度:-40.0℃~99.9℃工作濕度:0%RH~99%RH
|
煙霧
|
|
/
|
光電式煙霧傳感;電源正極(DC12V):+12V,繼電器輸出:常開觸點
|
水侵
|
|
/
|
接觸式水浸傳感器,監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況,工作電源:DC10-30V工作溫度:-20℃~+60℃工作濕度:0%RH~80%RH響應時間:1s繼電器輸出:常開觸點
|
局方檢測
|
|
/
|
監(jiān)測變壓器、開關、開關柜的局部放電
|
門禁
|
|
/
|
常開型;感應距離:30-50mm材質:鋅合金,銀灰色電度干接點輸出
|
攝像機
|
|
/
|
視頻監(jiān)控
|
開關量模塊
|
|
ARTU-KJ8
|
8路開關量輸入,8路繼電器輸出
|
智能網關
|
|
ANet-2E4SM
|
4路RS485串口,光耦隔離,2路以太網接口,支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP(主、從)、104(主、從)、建筑能耗、SNMP、MQTT;(主模塊)輸入電源:DC12V~36V。支持4G擴展模塊,485擴展模塊,可擴展16路。
|
3.2電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)
應用場合
|
產品
|
型號
|
功能
|
各變電所
|
0.4KV出線
|
|
ARCM200
系列
|
用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)中的剩余電流、溫度等電氣參數,從而預防電氣火災的發(fā)生。
|
各艙室
|
末端配電箱
|
|
ARCM300
系列
|
用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)中的剩余電流、溫度等電氣參數,從而預防電氣火災的發(fā)生。
|
區(qū)域
變電所
|
區(qū)域分機
|
|
Acrel-6000/B3
|
接收電氣火災監(jiān)控探測器信號,實現對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,采用485通訊
|
主變點所
監(jiān)控中心
|
控制主機
|
|
Acrel-6000/B
|
接收電氣火災監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機數據,實現對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,可采用485通訊。
|
配套附件
|
|
|
|
|
0.4kV電流
互感器
|
|
AKH-0.66
|
測量型互感器,采集交流電流信號。
|
3.3消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)
應用場合
|
產品
|
型號
|
功能
|
消防設備電源電壓監(jiān)控
|
|
AFPM3-2AVM
|
監(jiān)測兩路三相交流電壓,二總線通訊。
|
區(qū)域
變電所
|
區(qū)域分機
|
|
AFPM100/B3
|
接收消防設備電源監(jiān)控探測器信號,實現對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,可采用二總線通訊。
|
主變點所
監(jiān)控中心
|
控制主機
|
|
AFPM100/B1
|
接收消防設備電源監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機數據,實現對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,可采用二總線通訊。
|
3.4防火門監(jiān)控系統(tǒng)
應用場合
|
產品
|
型號
|
功能
|
普通艙室
配電室
|
常開防火門
|
|
AFRD-CK(YT)-65
AFRD-CK(YT)-85
AFRD-CK(YT)-120
|
監(jiān)測常開防火門的開閉狀態(tài)。
|
常閉防火門
|
|
單扇:AFRD-CB1(YT)
雙扇:AFRD-CB2(YT)
|
監(jiān)測常閉防火門的開閉狀態(tài)。
|
防爆艙室
|
常開/常閉
防火門
|
|
AFRD-MC
|
監(jiān)測常開、常閉防火門的開閉狀態(tài)。
|
監(jiān)測模塊
|
|
AFRD-CK/CB
|
接收AFRD-MC的狀態(tài)信息同步傳輸至防火門監(jiān)控主機。
|
區(qū)域
變電所
|
區(qū)域分機
|
|
AFRD100/B3
|
接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號,實現對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理,采用二總線通訊。
|
主變點所
監(jiān)控中心
|
控制主機
|
|
AFRD100/B
|
接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號以及各區(qū)域分機的實時數據,實現對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理,采用二總線通訊。
|
3.5消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)
應用場合
|
產品
|
型號
|
功能
|
各變電所和非防爆艙室
|
集中電源集中控制型消防應急標志燈具(高防護)
|
|
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面安全出口)
|
防護等級:IP67
設備尺寸:145*400*15
安裝方式:壁掛
|
|
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面疏散出口)
|
防護等級:IP67
設備尺寸:145*400*15
安裝方式:壁掛
|
集中電源集中控制型消防應急照明燈具(高防護)
|
|
A-ZFJC-E*W-A604T8單管式應急照明燈具
|
防護等級:IP67
設備尺寸:Φ26*L400、Φ26*L600、Φ26*L1200
安裝方式:吸頂、吊掛
設備功率:3、6、9、12、15W
|
|
A-ZFJC-E*W-A603HC高防護應急照明燈具
|
防護等級:IP67
設備尺寸:Φ175*H60
安裝方式:吸頂、壁掛
設備功率:3、6、9、12、15W
|
|
A-ZFJC-E*W-A603HE高防護應急照明燈具
|
防護等級:IP67
設備尺寸:198*98*55
安裝方式:吸頂、壁掛
設備功率:3、6、9、12、15W
|
消防應急燈具電源
|
|
A-D-0.3KVA-A200L
A-D-0.5KVA-A200L
A-D-0.75KVA-A200L
A-D-0.1KVA-A200L
|
防護等級:IP65
設備尺寸:500*400*200、600*480*230
安裝方式:壁掛
設備功率:0.3、0.5、0.75、1KVA
回路數量:8路
|
防爆艙室
|
集中電源集中控制型消防應急防爆標志燈具
|
|
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面出口)
|
防護等級:IP65
防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃
設備尺寸:165*375*65
安裝方式:壁掛
|
|
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面左向)
|
防護等級:IP65
防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃
設備尺寸:165*375*65
安裝方式:壁掛
|
集中電源集中控制型消防應急防爆照明燈具
|
|
A-ZFJC-E*W-A630EX
|
防護等級:IP65
防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃
設備尺寸:256*243*78
安裝方式:壁掛
設備功率:3、6、10W
|
|
A-ZFJC-E*W-A632EX
|
防護等級:IP65
防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃
設備尺寸:Φ135mm*H168mm
安裝方式:吊管安裝
設備功率:3、6、9、12、15W
|
消防應急燈具電源(防爆)
|
|
A-D-0.3KVA-A200EX
A-D-0.5KVA-A200EX
A-D-1KVA-A200EX
|
防護等級:IP43
設備尺寸:904*702*220、1354*702*220
安裝方式:壁掛
設備功率:0.3、0.5、1KVA
回路數量:8路
|
區(qū)域
變電所
|
區(qū)域分機
|
|
A-C-A100/B3
|
區(qū)域分機通過總線網絡實時監(jiān)控各個終端,在險情發(fā)生時,自動將信息指令發(fā)布到每個終端,終端收到指令之后自動開始工作,如頻閃、變向、開、滅燈等工作,實時指示安全的疏散路線。
|
中繼器
|
|
CAN轉光纖中繼
|
通過CAN轉光纖中繼實現把CAN總線傳輸轉換至光纖傳輸延長通訊距離增加方案多樣性。
|
主變電所
監(jiān)控中心
|
監(jiān)控主機
|
|
A-C-A100
|
監(jiān)控主機通過總線網絡實時監(jiān)控各個終端,在險情發(fā)生時,自動將信息指令發(fā)布到每個終端,終端收到指令之后自動開始工作,如頻閃、變向、開、滅燈等工作,實時指示安全的疏散路線。
|
4.結語
目前我國部分城市的城市綜合管廊運維管理尚處在形成時期,在國外市政管廊技術基礎上,打造符合發(fā)展需要的、并具有特色的市政綜合管廊是我國城市現代化的必由之路。綜合管廊運維管理關系到國計民生,關系到每一個老百姓的生活起居,如何建立起安全、科學、高效、穩(wěn)定綜合管廊運維管理體系還需要舉國上下共同努力。