论二广高速公路(安化至邵阳段)电力监控系统的优化设计

【摘要】由于不同设计院设计思路不同，造成安邵高速电力监控设备选型、设备配置相差较大，操作软件不能统一，而且功能重复、功能浪费，日后操作维护不便等问题突出。在征得业主、设计院和监理的同意后，对全路段的高低压供配电系统的电力监控系统在联合设计阶段进行了优化设计，彻底解决了原设计中的存在问题，最后得到业主、设计院和监理单位的确认。

【关键字】优化设计；电力监控

一、 概述

内蒙古二连浩特至广州的高速公路（简称二广高速）是《国家重点公路建设规划》13条纵向线路和15条横向线路中的第七纵，总长2706.511千米，途径5个省。其中湖南省境内安化（梅城）至邵阳段全长约174km。是《湖南省高速公路网建设规划》“五纵七横”的重要组成部分。我司所负责项目是沿线11个变电站的设备安装、电力监控及其调试工作。

二、 存在问题

本项目变电站站点数量较多，分布较广，受主线路段设计标段划分的影响，电气设计阶段分别由二家设计单位负责实施，其中黄家垅隧道、松树坪隧道、喻家坪隧道、长冲隧道、岩山下隧道、源头冲隧道采用B设计方案；花山隧道、塘家岭隧道、肖家坳隧道采用A设计方案。由于设计单位的设计思路不统一，沟通不足，造成电力监控系统设计存在诸多问题，且建造成本过高。两个设计方案差异情况见下表：

由上表可见，在达到相同监控目的的前提下，A方案所采用的中电产品种类繁多，一些设备的功能用不上，相对比较复杂，B方案虽然比较清晰简单，但同样存在功能重复的问题，均存在较大的成本下降空间。

三、 方案优化

经过与设计院、业主、监理及厂家多次沟通后，并征得业主、设计院和监理的同意后，对电力监控系统进行了优化设计，优化配套方案见下表：

电力监控系统优化设计系统图如下所示：

由上图可见，高压柜、低压进线柜、低压馈线柜、柴油发电机、变压器、应急电源都安装监控单元。其中柴油发电机、变压器、应急电源由设备厂家自带，采用Modbus通信协议与通信管理机联络。由于所有监控单元和通信管理机都在同一建筑物内，信号传输距离不到100米，故全部监控单元采用RS485接口和屏蔽双绞线（485线）连接。经通信管理机汇总、处理后，通过光纤收发器将信号转换成光信号，用光纤通过通信系统作远距离传输至涟源监控中心。全路段电力监控系统图如下图所示：

结论

本方案在确保全路段电力监控系统传输方案和各站点电力监控功能不受影响，满足设计要求的前提下，对厂家电力监控仪表的功能作了仔细分析，优化组合，实现了简化设备，降低建造成本，同时降低了日后维护保养费用的目的。新的优化方案得到了设计单位、业主和监理的批准，最终得以确认通过。