城市管廊運維方案

時間：2024-12-26作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：75

      綜合管廊的控制部分是保證綜合管廊、運行的**。區(qū)域控制器負(fù)責(zé)所在片區(qū)的綜合監(jiān)控任務(wù)及數(shù)據(jù)處理，將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)上傳，同時下發(fā)上位的控制指令。因此，對產(chǎn)品的穩(wěn)定性、性、環(huán)境耐受性提出很高的要求。根據(jù)規(guī)定，綜合管廊自動化控制主要包含七大系統(tǒng)：消防系統(tǒng)，通風(fēng)系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，監(jiān)控與報警系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，標(biāo)示系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計
       綜合管廊控制系統(tǒng)的性要求高，且現(xiàn)場環(huán)境濕度大，存在腐蝕性、可燃性氣體，對硬件產(chǎn)品品質(zhì)有很高的要求。同時控制系統(tǒng)還需要有靈活的結(jié)構(gòu)，以便于后期系統(tǒng)的擴(kuò)展，冗余光纖工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)及信息技術(shù)的高度集成也是項目的一個特點。綜合管廊是未來智慧城市重要組成部分，所以對綜合管廊自控系統(tǒng)的信息化程度要求很高。綜合管廊信息化程度很大程度上決定于綜合管廊的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
1.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

       一般，綜合管廊系統(tǒng)架構(gòu)可分為如下三類。

(1)傳統(tǒng)離散型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。每個ACu均配置PLc，再由交換機(jī)組，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)點是可以分散Acu故障風(fēng)險，每個區(qū)域Acu相對立，可以單完成簡單邏輯控制；缺點是網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性差，設(shè)備成本和運維成本高。如果區(qū)域Acu損壞，因涉及到編程，需要人員重新下載程序。







（2）控制結(jié)合遠(yuǎn)程IO網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可*大程度節(jié)省硬件成本、調(diào)試成本、維護(hù)成本，通常硬件損壞不涉及到編程，可以直接換IO模塊，降低運維成本；缺點是PLc運行負(fù)荷大，風(fēng)險高，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性能也相對較差。




（3）分級式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。每1～2 km設(shè)置控制PLc，其間5～10個ACU采用遠(yuǎn)程IO。這些PLc再組成環(huán)網(wǎng)，*終上傳到值班，值班冗余PLC+分變電所異地冗余PLC+*分區(qū)Acu遠(yuǎn)程IO的分級式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)兼具以上網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)點。

1.2開放式實時以太網(wǎng)協(xié)議
       由于存在遠(yuǎn)程IO，同時網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量多，拓?fù)鋸?fù)雜，故對現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)實時性有很高的要求。傳統(tǒng)TCP／IP網(wǎng)絡(luò)已成為辦公網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但由于其協(xié)議本身的缺點，不能作為工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)協(xié)議?；诖朔N需求，近年來工業(yè)實時以太網(wǎng)協(xié)議在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境得到廣泛應(yīng)用。目前，主流工業(yè)實時以太網(wǎng)協(xié)議主要有PROFINET和Ethernet／IP兩種。其中Ethernet／IP具有數(shù)據(jù)量小、速度快等特點，主要適用于運動控制領(lǐng)域；PROFINET具有數(shù)據(jù)量大、實時性好等特點，特別適用于大型網(wǎng)絡(luò)。采用PROFINET協(xié)議組成網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，硬件上可以做到“一網(wǎng)到底”，現(xiàn)場光纖環(huán)網(wǎng)可同時接入視頻信號、電話信號等網(wǎng)絡(luò)通信。PROFINET是新一代基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的自動化總線標(biāo)準(zhǔn)，可以確保在網(wǎng)絡(luò)傳輸中重要數(shù)據(jù)的傳輸性。每個區(qū)域內(nèi)需要將攝像機(jī)影像傳送至監(jiān)控。攝像機(jī)影像數(shù)據(jù)與信號采制數(shù)據(jù)特點如表1所示。



       將PROFINET應(yīng)用于管廊監(jiān)控，可以將數(shù)據(jù)采集、控制信號、視頻影像信號在同一個物理網(wǎng)絡(luò)傳輸。PROFINET協(xié)議相較于普通以太網(wǎng)協(xié)議具有較高的數(shù)據(jù)性，確保整個監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)正常運行。
1.3控制層系統(tǒng)配置
       PLC是控制層邏輯控制的**，根據(jù)綜合管廊使用環(huán)境、功能要求等，可分為如下幾種類型。
(1)監(jiān)控PLc。負(fù)責(zé)與下層PLc通信，將所有收集數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，并提供開放數(shù)據(jù)接口，與上位信息系統(tǒng)進(jìn)行通信。一般采用大型冗余PLc，以保穩(wěn)定性、性。
(2)*分區(qū)PLC。如采用離散式系統(tǒng)架構(gòu)，則該PLC負(fù)責(zé)該*分區(qū)采集與邏輯運算，并與監(jiān)控PLc進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。由于管廊現(xiàn)場環(huán)境惡劣(高溫、高濕、多塵)，一般也建議采用中型PLc(小型PLC普遍環(huán)境耐受性差，市場定位一般為0EM工廠客戶，雖然邏輯功能和處理速度等方面勉強(qiáng)能滿足系統(tǒng)要求，但在構(gòu)成大型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕M網(wǎng)能、對上位信息系統(tǒng)的開放性支持及鏈接數(shù)量、整個產(chǎn)品定位及產(chǎn)品所采用的元器件方面均導(dǎo)致該產(chǎn)品在整體性能上不能滿足綜合管廊苛刻的環(huán)境及功能要求)。管廊系統(tǒng)龐大，子站多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整個項目對*分區(qū)PLc組網(wǎng)能、可擴(kuò)展性能上要求很高。另管廊所處地帶氣候潮濕，土地鹽堿，因此在管廊中的凝結(jié)水一般都具有很高的鹽堿性，對設(shè)備腐蝕及損害大。故對在該環(huán)境下運行的設(shè)備具有很高的要求。

3 AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺
3.1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、照明控制、環(huán)境監(jiān)測于一體，為建立、、的綜合管廊管理體系提供數(shù)據(jù)支持，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動控制和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計，解決了綜合管廊在管理過程中存在內(nèi)部干擾性強(qiáng)、使用單位多及協(xié)調(diào)復(fù)雜的根本問題，大大提高了系統(tǒng)運行的性和可管理性，提升了管廊基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復(fù)效率。
3.2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(dá)監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源系統(tǒng)、*門監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。用戶可通過瀏覽器、手機(jī)APP數(shù)據(jù)，通過一個平臺即可全局、整體的對管廊用電和用電進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度，同時滿足管廊用電、、穩(wěn)定、、有序的要求。
3.3平臺拓?fù)?p>

3.4平臺子系統(tǒng)
3.4.1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(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)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(shù)和用能情況，可實時監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開關(guān)柜、變壓器微機(jī)保護(hù)測控裝置、發(fā)電機(jī)控制柜、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調(diào)、事故報警及記錄等。


3.4.2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?xì)怏w濃度、門禁、視頻、空調(diào)、消防數(shù)據(jù)的采集、展示和預(yù)警，同時也可接入管廊艙室內(nèi)的水泵和通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)等設(shè)備集成的三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。



3.4.3電氣
       AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對配電系統(tǒng)的電氣隱患配置相應(yīng)的電氣火災(zāi)傳感器、溫度傳感器，消防設(shè)備電源傳感器、*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(nèi)阻進(jìn)行實時監(jiān)視，發(fā)生異常時通過聲光、短信、APP及時預(yù)警。



3.5相關(guān)平臺部署硬件選型清單
3.5.1電力監(jiān)控及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)



3.5.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)



3.5.3消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)





4 結(jié)語

       介紹了便于綜合管廊運維的系統(tǒng)集成方案，可負(fù)責(zé)所在片區(qū)的綜合監(jiān)控任務(wù)和數(shù)據(jù)處理，將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)上傳，下發(fā)上位的控制指令，同時系統(tǒng)還需要有靈活的結(jié)構(gòu)，以便于后期系統(tǒng)的擴(kuò)展。





安科瑞電氣股份有限公司專注于10KV饋線保護(hù)裝置,電流互感器,溫濕度控制器,有源電力濾波器,混合動態(tài)濾波補(bǔ)償裝置,有源濾波器廠家,低壓饋線保護(hù)器等, 歡迎致電 18702111791

• 詞條

  詞條說明

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