【解決方案】綜合管廊監(jiān)控管理

 

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

0引言

  城市綜合管廊是城市的大動脈，在提高城市運行水平中發(fā)揮著重要價值。在新的發(fā)展階段，各大城市主動地開展了城市綜合管廊建設(shè)活動，便于促進城市健康發(fā)展。在建設(shè)城市綜合管廊工程時，要了解城市綜合管廊工程的特點，解決管廊內(nèi)部市政線路設(shè)計問題，以確保工程建設(shè)質(zhì)量。由于城市綜合管廊的安全問題是不容忽視的，所以還需要從安全的角度出發(fā)，構(gòu)建安全管理體系，確保基礎(chǔ)設(shè)施安全運行。隨著社會發(fā)展，監(jiān)控及安防關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展水平不斷提高，有助于保證安全管理水平。因此，可以利用監(jiān)控及安防關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)建城市綜合管廊安全防護系統(tǒng)，以更好的工程促進社會穩(wěn)定發(fā)展。

1城市綜合管廊介紹

  城市綜合管廊是鋪設(shè)在地下的隧道空間，內(nèi)部集結(jié)了電力、供熱、通信、給排水、燃氣等多種市政管線，對于提供城市運行水平具有重要的價值。由于城市綜合管廊的密閉性強，管廊內(nèi)設(shè)備種類與數(shù)量多，加之管廊易受外界氣候、天氣的影響，城市綜合管廊設(shè)備在運行的過程中容易發(fā)生安全問題。因此，需要高度地重視城市綜合管廊安全管理，防止其受到內(nèi)外部不良環(huán)境的影響。

2監(jiān)控及安防關(guān)鍵技術(shù)在城市綜合管廊建設(shè)中的應(yīng)用價值

1）提升管廊系統(tǒng)安全運行水平

2）落實國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)政策

3城市綜合管廊監(jiān)控及安防關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1上位監(jiān)控軟件平臺

  在城市化進程加深的背景下，有必要加大城市綜合管廊建設(shè)力度，滿足城市人口對工作以及生活的需求，強化城市運行效果。當前，城市在發(fā)展建設(shè)的過程中建設(shè)了城市綜合管廊。由于城市綜合管廊系統(tǒng)在運行的過程中存在安全隱患，有必要在開展城市綜合管廊建設(shè)活動的過程中注重安全管理。上位監(jiān)控軟件平臺是由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)等形成的監(jiān)控平臺。同時，上位監(jiān)控軟件平臺還具有設(shè)備自動切換功能、權(quán)限管理功能、聯(lián)動功能。通過將上位監(jiān)控軟件平臺應(yīng)用在城市綜合管廊監(jiān)控及安防中，就容易及時發(fā)現(xiàn)安全問題，降低安全風險，提高城市綜合管廊的監(jiān)控及安防水平。

3.2監(jiān)控主干網(wǎng)

  增強對城市綜合管廊的監(jiān)控能力有助于排查安全問題，強化安全管理效果。因此，需要采取科學的手段，對城市綜合管廊進行監(jiān)控。城市綜合管廊在建設(shè)的過程中設(shè)置了網(wǎng)絡(luò)攝像頭、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。而通過將其與監(jiān)控*心設(shè)2臺核心層交換機，一用一備，熱備冗余，現(xiàn)場設(shè)130臺接入層交換機，從而更好地建立數(shù)據(jù)通道，及時獲取城市綜合管廊運行數(shù)據(jù)信息，保證安全管理質(zhì)量。

3.3安防子系統(tǒng)

  安防系統(tǒng)對于阻止外來人員進入城市綜合管廊系統(tǒng)，規(guī)避城市綜合管廊運行風險具有積極意義。在城市綜合管廊系統(tǒng)建設(shè)的過程中，需要開展安防子系統(tǒng)建設(shè)活動。由于門禁系統(tǒng)和防入侵系統(tǒng)是安防子系統(tǒng)的重要組成部分，有必要從這兩個方面做好安防子系統(tǒng)建設(shè)工作。一方面，科學構(gòu)建門禁系統(tǒng)。做好出入口的管理工作就可以避免其他非工作人員進入城市綜合管廊，從而有效保證城市綜合管廊管理水平。反之，則容易加大安全風險，產(chǎn)生安全事故。所以，需要在出入口設(shè)置門禁系統(tǒng)，防止不具有權(quán)限的人員進入城市綜合管廊。同時，還需要確保門禁系統(tǒng)具備信息記錄功能，有效記錄城市綜合管廊的出入信息，如記錄出入時間、出入人員的外貌信息等。另外，要確保門禁系統(tǒng)能夠直觀地顯示城市綜合管廊內(nèi)部環(huán)境信息，便于對城市綜合管廊內(nèi)部進行管理。另一方面，科學構(gòu)建防入侵系統(tǒng)。在城市綜合管廊運行的過程中，可能會遇到非法分子侵入管廊的問題，對管廊的安全運行帶來負面影響。基于此，有必要設(shè)置防入侵系統(tǒng)，切實保護城市綜合管廊系統(tǒng)。由于投料口及機械通風口非法入侵常會選擇的渠道，為此可以在此位置設(shè)置防入侵系統(tǒng)。其中，可以將雙光束紅外線自動對射探測器運用在防入侵系統(tǒng)中，利用該種探測器獲取入侵信息，從而做好入侵管理工作。

3.4視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

  視頻監(jiān)控子系統(tǒng)即利用信息技術(shù)、視頻技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)將綜合管廊內(nèi)各部位的狀態(tài)以動態(tài)畫面的形式呈現(xiàn)在相關(guān)管理人員面前，從而使他們掌握綜合管廊內(nèi)各部位的運行情況，采取針對性的策略，做好管理工作。另外，視頻監(jiān)控子系統(tǒng)還能夠科學整理歷史視頻，為相關(guān)管理人員搜索歷史視頻，加強城市綜合管廊監(jiān)控管理具有重要價值。因此，需要做好視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的構(gòu)建工作。首先，需要根據(jù)城市綜合管廊管線數(shù)量，管廊分布情況等，確定所設(shè)置網(wǎng)絡(luò)高清攝像頭的數(shù)量以及位置，以*方位、多角度地監(jiān)控城市綜合管廊運行狀態(tài)。其次，需要將網(wǎng)絡(luò)高清攝像頭、現(xiàn)場ACU與監(jiān)控主干網(wǎng)相連接，并使其共用監(jiān)控主干網(wǎng)。

3.5環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)

  構(gòu)建環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)就容易加強安全管理。在建設(shè)城市綜合管廊的過程中，有必要積極構(gòu)建環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)。在傳統(tǒng)的設(shè)計理念下，會將綜合管廊按200米一個防火分區(qū)設(shè)計，單倉路段設(shè)1個防火分區(qū)，雙倉路段設(shè)2個防火分區(qū)，三倉路段設(shè)3個防火分區(qū)，以開展安全管理活動。從傳統(tǒng)的設(shè)計方案中可以發(fā)現(xiàn)，設(shè)計人員需要通過在每個防火區(qū)域設(shè)1套ACU的方式，推進安全管理工作。為提高環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)構(gòu)建水平，切實保障城市綜合管廊安全，需要優(yōu)化方案。如可以在單倉路段仍設(shè)1套ACU，但是需要改進雙倉路段、三倉路段設(shè)的設(shè)計方案。其中，可以在雙倉路段的兩個隔壁倉位防火分區(qū)合設(shè)1套ACU，而在三倉路段的相鄰三個倉位防火分區(qū)共設(shè)1套ACU。在這種情況下，就可以減少ACU的數(shù)量，提高對節(jié)點的控制水平，保證控制效率。另外，在優(yōu)化了方案后不僅能夠減輕維護工作量，而且能夠降低建設(shè)成本。基于此，有必要主動地將該種方案應(yīng)用在實際工作中。

3.6火災(zāi)自動報警系統(tǒng)

  城市綜合管廊內(nèi)部集結(jié)了電力、供熱、通信、給排水、燃氣等多種市政管線。在管廊內(nèi)部系統(tǒng)運行的過程中，構(gòu)建電力監(jiān)控系統(tǒng)，以監(jiān)測各供電分區(qū)變壓器的運行狀態(tài)。與此同時，還需要積極利用電力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測高壓側(cè)電量，了解管廊的用電量，方便開展用電安全管理。對于相關(guān)管理人員來講，其可以利用電力監(jiān)控系統(tǒng)，獲得設(shè)備運行信息，及時管理設(shè)備，保證設(shè)備運行水平。

4 AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺

4.1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、*效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、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)運行的可靠性和可管理性，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。

4.2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(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)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(yīng)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(shù)據(jù)，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(diào)度，同時滿足管廊用電可靠、安全、穩(wěn)定、*效、有序的要求。

4.3平臺拓撲

4.4平臺子系統(tǒng)

4.4.1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(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(diào)、事故報警及記錄等。

4.4.2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(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)的水泵和通風排煙風機等設(shè)備集成的第三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。

4.4.3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(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、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(nèi)阻進行實時監(jiān)視，發(fā)生異常時通過聲光、短信、APP及時預(yù)警。

4.5相關(guān)平臺部署硬件選型清單

4.5.1電力監(jiān)控及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

4.5.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

4.5.3消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)

4.5.4防火門監(jiān)控系統(tǒng)

4.5.5消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)