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摘要：
高速公路作為道路交通的重要組成部分，其在促進國民經濟發展中發揮著不可替代的作用。近幾年，我國諸多地區高速公路網絡的形成為我國交通運輸速率的提高提供了保障，而高速公路機電工程電力監控系統是一種用于遙控、遙測、信息采集隧道、收費站、橋梁供電運行情況的重要系統，可為工作人員制定相應的安全保障措施提供監測依據，以維護高速公路的安全和穩定運行?；诖耍疚氖紫汝U述了高速公路機電工程電力系統的功能及其構成部分，并對機電工程電力監控系統應用的重要性進行分析，以為相關從業人員提供有價值的參考。
關鍵詞：
高速公路；機電工程；電力監控系統
1引言
計算機技術和網絡通信技術的進步，推動了機電工程電力系統的自動化、智能化、模式化發展，其可充分利用自身優勢對高速公路的運行情況進行實時監測，并可對某一路段內的車輛運行速度和數量進行測量，為保障高速公路運行安全奠定了堅實的技術基礎，這對促進地區經濟建設、推動高速公路事業發展具有重要意義。
2高速公路機電工程電力監控系統的功能
（1）電力監控的遙信、遙控、遙測。電力監控系統是一種集遠程監控、操作于一體的工程技術，其在實際作業中主要通過現場采集設備收集變壓器、高低壓開關、計量裝置、保護裝置、傳感器提供的實時數據，利用現場光纖網絡或無線傳輸設備將電力設備的運行情況傳送至控制中心，工作人員僅通過工作站監控系統所呈現的圖表，實時狀態形態圖即可了解設備的運行狀態、耗用電量等，同時根據系統授權進行遠程的操作控制。在運行監控通過程中，微機繼電保護裝置可起到有效的線路保護、設備保護、操作保護等作用，同時對線路的頻率、電量、斷路器狀態、設備溫度等數據進行檢測，進而發揮出電路過電流、過電壓、欠電壓、頻率異常等的保護、實現系統的自動重合閘保護、故障告警等功能。（2）數據處理。數據處理是高速公路機電工程電力監控系統的重要部分，從功能層面其可分為遙測數據處理、事件順序記錄處理、數據整理趨勢曲線的生成等。針對一些所需存儲數據規模較大的情況，系統會根據實時數據特點自動生成存儲周期，并完成數據的更新和替換，有序完成數據的傳輸、交換及存儲，提供整套數據的分析，為高速公路管理者提供精細化管理的抉擇參考。（3）人機界面功能。機電工程電力監控系統具備實時顯示功能、數據查詢功能、圖形編輯功能等，同時還具有系統安全管理、通道監視、系統對時、打印輸出等功能，在授權注冊的APP下，也能實現遠程異地的無線監控、調度操作。
3高速公路機電工程電力監控系統的構成
高速公路在運行過程中的主要耗電方向為：通信、收費及監控設備的用電；公路基礎設施養護工作中的用電；隧道、橋梁等特殊區域的照明用電;惡劣環境、防災環境下的隧道通風；消防應急疏散、消防滅火、消防水泵等，可見，穩定的供電系統是保障高速公路運行和服務的基礎條件。高速公路由于受到地形條件、環境條件等因素的影響，導致高速公路供配電站多是獨立存在，針對這種情況，電力工程監控系統設計多采用分布式設計，以實現對高速公路用電情況的綜合化管理。通常高速公路機電工程電力監控系統是由以下部分組成的，具體內容為：
3.1監控中心
監控中心包括數據服務器、網絡交換機、監控工作站、通信管理機、打印機等，主要負責數據的集中通信和計算分析，并將系統運行曲線圖、保護定值、相關設備配置圖等方面數據顯示出來，若工作人員需要的話還可將其相關數據報表、設備故障記錄等打印出來，通過人機接口，實現對整個高速公路照明、設備運行消耗等用電情況的監控和管理。
3.2通信系統
通信系統是高速公路機電工程電力監控系統的核心，主要利用先進的通信手段將一些相對分散的實時采集數據、控制命令發送至執行終端，同時還利用光纖將公路設備的運行情況及其相關數據傳送至監控中心，以確保整個監控系統數據信息的高效流通。在實際工作中，常見的通信方式有以下兩種：一是無線通信方式，其主要包括電信運營商租賃的無線傳輸通道、微波通信及擴頻通信；二是有線通信方式，其主要包括電力載波通信、光纖通信、電信本地網通信等。利用光纖實現數據信息的傳遞具有可靠性強、傳輸速率高、不受外界影響、抗干擾能力強等特點，可保證數據信息傳輸的有效性和實時性，針對高速公路電力監控系統所具備的受雷電干擾大、監控路段長等特點，可利用光纖通信方式形成自愈環網，對于高速公路機電工程電力監控系統來，利于已有的收費傳輸設備是一種安全性較高、經濟合理的通信方式。
3.3配電子站
配電子站是由多個終端設備及智能保護控制設備等裝置組成的，其主要是將所采集的配電網數據信息傳輸至上級部門，其在高速公路機電工程電力監控系統中可作為一個集中轉發的裝置而存在，對保證高速公路機電工程的穩定運行具有重要作用。另外，配電子站還可對其管轄范圍內的配電設備進行控制，完成相關數據信息的采集、整理及分析等工作，同時還具備故障檢測與識別、區段自動隔離、非故障區域供電電源自動恢復等自動化功能和通信功能。
4高速公路機電工程電力監控系統的重要性
一般情況下，高速公路供電系統設計會根據用電設備的負荷等級設置不同的供電系統，凡設計收費系統、通訊傳輸系統、消防應急、安全疏散供電均為一級負荷，對他們的供電保障，常規情況下會采用不間斷UPS供電+柴油發電機供電+市政供電三級及其以上保障方式。確保在任何情況下用電設備均處于不斷電的供電狀態。其次是隧道、收費站照明、消防水泵等設施，基本采用市政電源+柴油發電機供電或者雙電源供電的方式保障系統運行，以確保某一回路故障后供電正常運行。其次是一般設備的供電，對此設計上一般不做過多的保障要求。在高速公路運行過程中，電力監控系統主要用于供電信息的采集、測量與分析。供電一旦發現異常情況，及時的將報警信息上傳到監控中心及其調度責任人，實現最短時間內啟動備用電源以保證收費系統、監控系統、通訊系統的穩定運行。但在實際工作中，諸多高速公路的機電工程電力監控系統運行處于一種較為被動的狀態，其在高速公路監控系統中的重要性及必要性極易被忽視。若高速公路收費系統供電中發生用電中斷的情況，系統自身所配置的專用UPS可延長約0.5h以上的用電，但若在這一時間段內仍無法恢復系統正常用電，且所配備的柴油供電系統無法完成自動切換，則會造成整個收費系統運行癱瘓。因此，在高速公路機電工程中，建立完善的電力監控系統，可提高高速公路機電工程故障的發現率，確保在短時間內能采取有效措施予以處理，實現對整個高速公路監控系統的集中監控和管理，以為保證整個公路監控系統的穩定性、可靠性奠定基礎，進而實現高速公路供電系統的科學管理。另外，高速公路機電工程電力監控系統建設的重要性還體現在以下方面：目前，由于我國高速公路建設規模的不斷擴大，諸多路段在投入使用后頻繁出現電纜被破壞或被偷盜現象，不利于保障高速公路的運行安全。針對這種情況，建立完善的機電工程電力監控系統，可實現對整個高速公路運行情況的實時監控，以便工作人員能更好的監控其中是否存在電纜破壞或偷盜現象，以及時上報于監控中心，監控中心工作人員再對電纜故障位置進行定位，以采取針對性措施進行處理，進而實現對高速公路電纜的有效保護。另外，現代科學技術在呈現迅猛發展的同時，也相應推動了高速公路機電工程電力監控系統的完善和發展，電力監控系統可在一定條件下與高速公路內部的通訊系統相結合，結合公路隧道、橋梁及收費站的實際用電情況，積極利用新型的通訊技術、信息技術和自動化技術等對整個機電工程進行遠程監控，將所采集的實時數據通過終端設備采集編碼傳輸到監控中心，監控中心可對所接收到的視頻、音頻數據進行統一監視控制、存儲和管理，以借助自動化技術、信息技術等將圖像、聲音等信息引入到集控站和調度中心，從根本上實現遠程值班和遠程巡檢，同時這種做法還有利于增強監控系統與高速公路用電部門信息溝通能力、提高故障發現及排查的效率，進而推動高速公路機電工程的智能化、數字化發展?？梢?，高速公路機電工程電力監控系統是高速公路監控系統中的重要組成部分，一個全方位、高效的機電工程電力監控系統，可提高公路整體的運輸水平，促進地區經濟的協同發展。
5結語
綜上所述，電力監控系統在高速高速機電工程中占據重要地位，其主要通過采集、整理和分析公路配電網的相關數據信息，可實現對高速公路交通運行情況的有效了解，同時其還能為提高高速公路服務質量提供必要的依據。因此，在高速公路機電工程電力監控系統建設過程中，需堅持科學運用、節約能源的原則，這對促進我國高速公路事業的持續發展具有積極的現實意義。
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作者:周進 單位:重慶中信渝黔高速公路有限公司