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全国高速公路监控技术研讨会学习心得
[来源] 首都高速之窗 [作者] 徐嘉宁 [日期] 2007-12-20 [浏览数] 52438
  随着经济的发展和人民生活水平的提高,高速公路在中国快速延伸。同时部分地区已经开始将高速公路监控引入交管建设系统当中并开始发挥作用。但随着系统应用规模日益庞大,如何有效组建大型的联网监控系统,如何有效保护投资越来越成为大家关注的问题。高速公路监控内容主要包括高速公路、收费站两个部分。监控系统的应用部门包括高速公路管理处、市交管局、省交通厅等各个领域。随着科技水平的不断发展,高速公路体系的专用监控系统也随之产生。通过这次学习,了解到其他省市高速公路管理单位在高速公路监控系统建设的关键问题事如何解决的:

  高速公路路远地偏,如何组建安全可靠的监控系统?

  高速公路都修建在城市与城市之间,空间跨度大,室外环境恶劣,维护成本高。在设计监控系统的时候应该选用技术成熟,工作稳定的设备。应采用光端机加硬盘录像机的实现模式。在高速公路的延长线上,铺设光纤,传输视频和反向控制信号。光纤的传输距离远,信号衰减小,价格又便宜,适合于远距离传输。一旦铺设完成,可常年使用,可有效降低维护成本。在前端采用高速球云台对来往车辆进行监控,球云台内置温控调节系统,可以在更大的温度范围内正常工作。而在监控中心可以通过接收光端机将视频信号还原出来输入给硬盘录像机,这套系统均采用成熟可靠的设备实现。

  收费站位置分散,如何实现集中的监控管理?

  作为高速公路的末端收费站的监控,在设计上和高速公路则截然不同。它的位置相当分散,如何将这么多分散在各地区的收费站集中起来监控是个难题。高速公路专用监控系统设计利用各个收费站的网络资源实现分布式的网络监控。目前每个收费站都有2M的专线接入,用于公路计费信息管理等。系统设计在每个收费站安装一台网络或网络视频服务器,直接将网络信号接入即可。在监控中心安装一台综合业务管理系统实现收费站的统一集中式监控。

  如何解决众多用户对大量设备的管理问题?

  在这样一个大型的监控系统中,管理机构和管理人员众多, 同时监控资源也非常丰富,如何让每一个用户都可以恰当的管理每一个监控设备,对于一套系统的正常运行至关重要。天地伟业高速公路专用监控系统采用了分组的 概念,将众多用户分成了用户组,将众多设备分成了设备组。这样一个大的系统就被分解成了若干个小的系统。同时对用户组和设备组之间作权限的映射管理。包括视频浏览的权限、控制的权限、管理的权限等等。在设置权限的时候采取谁管理谁负责的原则,并对同样具有管理的人设置权限的级别,这样就可以保证不会出现没 人管理或交叉管理的问题。

  如何快速定位事故,做到快速出警?

  高速公路系统中地理位置分布广泛,事故发生具有不确定性。收费站地处城市 郊区,抢劫、冲关事件也时有发生,如何快速定位事故,快速出警。系统中应设计电子地图双屏显示功能,同时显示现场实时的视频和电子地图画面,并可以在地图上用不同的颜色区分出当前的设备状态。当有报警的时候,可以自动地将报警点所在的视频切换到主显示区。主机收到报警信号后,可以用不同语音提示当前的报警状态,也可以自动地给责任人发送报警短信。

  系统按照多级结构进行设计,包括省、市、地区多级,适合于组建大型监控网络。同时各个子系统又可以独立运行,不依赖于其他部分。在高速公路部分采用数字化监控模式, 通过光纤将视频信号汇集到高速公路监控系统主机。在收费站部分采用网络化传输模式,通过原有的网络资源,汇集到综合业务管理系统主机,实现统一管理。同时上级机构也可以利用交通专网实现远程监控,组建多级监控系统。

  一般观念中监控系统主要是对于全线路面的交通及天气状况的信息采集与处理,在此次学习过程中,山西高速公路管路单位发言人重点对电力监控系统的重要性进行了详细阐述。

  一般观念中监控系统主要是对于全线路面的交通及天气状况的信息采集与处理,而电力监控系统往往备受忽视。在实际运营的机电系统维护过程中,工作者发现电力监控系统在监控系统中是不可或缺的一部分。电力监控系统的建立,关系到收费系统的正常运作。

  随着高速公路联网收费的展开,对于高速公路支费系统可靠、稳定地运行要求越来越高,要保证收费系统正常运行,就必须保证供电系统能为整个系统提供正常的运作环境。一旦出现异常停电,虽然收费站收费系统所配备配备的专用UPS可以保证至少30 min的供电.但是若在超过上限时间后仍无法恢复正常市电供应.而备用柴油发电机又没有自动切换启动,则收费站将在UPS电量耗尽后瘫痪,这将影响整个联 网收费片区。因此必须建立高效的电力监控系统,及时发现问题,排除故障,由监控中心统一集中监控,可提高设备运行的可靠性,实现供电系统的科学管理。

  此外,目前高速公路沿线电缆被盗情况严重,如果建立电力监控系统,可对全线外场设备供电情况进行监控。当电缆被偷窃者切断,外场设备供电中断后,监控中心 管理人员立即可由电力监控系统收到供电异常报警信息,根据具体外场设备的里程桩号通知路政队上路巡查,在一定程度上可加大当场抓获盗窃电缆人员的可能性。

  因此电力监控系统在高速公路监控系统中是不可或缺的一部分,完整的监控系统应包含一个全方位、高效的电力监控系统。

  1.2系统设计原则

  整个系统的设计应考虑可靠性与实时性。只有不断地提高系统的可靠性,才能真正实现高度可信的监控系统功能;也只有实时如实反映设备的状态参数,才能让决策者在异常情况出现后及时采取合理的措施处理事件,降低损失。

  1.3系统结构

  整个电力监控系统分为监控中心和现场部分:监控大厅综合控制台上设置电力监控计算机,用于实现中心对各个收费站配电房的电力集中监控。

  每个现场监控单元FSU(收费站/通信站)端,通过各类型。SM(监控采集模块)对各种外场监控设备、配电设备、电源设备和蓄电池组等设备的状态进行实时 采集,采集的数据通过RS232口传至通信服务器,然后通过通信服务器TCP/IP口直接上传至以太网;所有数据通过交换机汇总,然后采用E1转换器进行 以太/2M数据转换,通过2M数据口上传至监控中心。外场设备利用通信系统采用数据光端机以点对点的方式,将设备的供电状态数据直接传输至监控中心。

  具体采集数据内容应包括:

  (1)在高压开关处装设保护测控单元,测量线路的三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、相序等数据,同时检测断路器状态信号;

  (2)为变压器配置测控装置,使系统可以获得变压器的各项运行参数;

  (3)在部分低压配电回路安装保护测控单元,测量回路的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率等数据;

  (4)监控外场设备(CCTV、VD、CMS、CSLS)等供电状况,如供电电压,工作电流等。

  1.4系统功能

  由上所述电力监控计算机通过现场设备和通信系统提供的传输通道,完成对各变电所和各变压器的状态和温度以及外场设备供电状况等数据的采集,信息经分析、处理,以报表等多种形式供值班员参考,使值班员能够便捷地掌握供电系统的运行状况,包括相关设备的运行状况。需要时,还可提供快捷的远程控制手段,完成对设备运行状态的改变以及事故情况的处理。

  对于高压开关,系统将根据采集的数据经运算处理后采取必要措施实现过流保护、速断保护、欠压/过压保护、断路器失灵保护、缺相保护等功能。

  系统保存所有电力设备的信息供值班人员使用,同时自动统计若干设备运行信息,包括负荷等值的极值、平均值,母线的电压合格率,馈电线路的运行率等。

  1.5功能展望

  电力监控系统应考虑可扩容性。根据业务的发展,平滑地扩展整个系统的规模,支持ActiveX、OPC、ODBC,这种全开放设计允许用户进行功能扩展和发展。如:通过开放数据库互联(ODBC)技术将系统集成SQL数据库与办公自动化和管理信息数据库互联,提供综合全面的信息与数据;支持智能语音卡,一旦现场设备异常报警,系统会自动拨打设定的电话号码,采用语音方式通知有关人员,加快设备维护响应速度。

  目前我国高速公路通车总里程达到3万公里,位列世界第二。交通部规划到2020年,中国高速公路将达到7万公里。高速公路的监控市场可谓方兴未艾。通过此次学习,我们将我们学习的心得运用到平时的工作中去,为首都的高速公路事业,贡献出自己的力量。

  
编辑:杨静


  
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