高速公路机电工程电力监控系统的重要性研究
时间：2023-03-27 08:35:05 来源：千叶帆 本文已影响人
杨林松
（贵阳电气控制设备有限公司，贵州贵阳 550001）
高速公路在日常运行的过程中，对电力有着较强的依赖性，因为在照明、通风、监控、通信、收费和监控等多个方面都有着较大的用电需求量。现在公路基础设施养护的过程中和公路中一些隧道等特殊区域有着较大的用电需求，也是高速公路日常运行中不可缺少的重要部分。由此可以看出高速公路对于电力的供应有着较强的依赖性，有一个较为稳定的供电系统是当前高速公路发展过程中十分重要的影响因素之一。
在高速公路的日常运行过程中，机电工程的电力监控系统具有十分重要的应用性能。电力控制系统设计的过程中，根据当前高速公路的实际情况，根据所使用的各种不同类型的用电设备的负荷等级设计了几种完全不同的供电系统，可以在一定程度上满足高速公路不同硬件设备的实际需求。而且在实际运行的过程中，电力监控系统主要是对高速公路的供电信息进行相应的采集、测量和分析，通过这样的方式对高速公路的具体情况进行掌握。通过测控仪表采集并收据数据以及能观测到电气开关的运行状况，检测设备是否正常运行，关系到高速公路整个系统的正常运行，可以及时启动备用电源，保证高速公路稳定的运行，可以有效地避免因为供电异常情况的发生使得高速公路陷入停顿状态，避免城市交通发展带来较大的不利影响。但是在实际发展的过程中，对于高速公路的电力控制系统的重视程度仍旧不足，导致很多高速公路的电力监控系统仍旧处于被动的状态，无法在高速公路运行的过程中充分发挥自身的作用，很容易触发一些突发的情况，高速公路的正常运行带来一定的负面影响。例如，高速公路因为供电的突发情况收费系统无法运作时，高速路口会出现排长队的情况，会致使一部分的司机和游客们滞留在高速公路上，不仅影响交通的日常运行，而且也会给司机的工作和游客的生活带来不好的影响。如果无法在较短的时间内恢复高速公路供电系统的正常运行，就会使高速公路的整个供电系统运行出现瘫痪，造成的后果将会十分严重。所以基于这一实际情况，在当前高速公路机电工程的建设过程中，为了保证整个高速公路系统的正常运行，需要为其配建一套更为完善的电力监控系统。在运行的过程中，可以及时发现高速公路机电工程发生的故障，同时也可以确保在最短的时间内采取有效的应对措施进行处理。可以在一定情况之内对高速公路进行有效的集中监控和管理，通过这样的方式确保整个监控电力系统具有较强的稳定性和可靠性，同时也可以为后续供电系统的科学管理奠定一个良好的基础。
通过对高速公路机电工程的电力监控系统的重要性进行研究，可以发现其重要性主要体现在以下几个方面。①当前我国十分重视基建，尤其是进入到21世纪以后，在短短的20年间就进行了大规模的基础设备的建设。而地域间的交通发展又关乎到我国经济和民生，所以现阶段我国高速公路的建设规模也在逐渐的扩大，与此同时很多突发情况也在更为频繁的发生，如电缆破坏和偷盗的情况屡禁不止，这些问题都极大程度上影响了我国高速公路的正常稳定运行。因此基于这一实际情况，需要进一步的完善高速公路的机电工程的电力监控系统，从而可以对整个工作的运行情况做到实时的监控。而且在实际运行的过程也可以通过测控仪表进行数据的收集和观测到电气开关的实际运行情况，对高速公路的电力运行情况做到实时的检测，当发生突发故障问题的时候，可以及时上报，需要尽快让维修人员进行处理，在一定程度上也可以起到对电缆的保护作用，保障整个高速公路的正常运行。②现阶段我国的科学技术发展迅猛，涌现出了很多新的管理理念和技术手段，对我国社会经济的发展也具有重要的推动作用。当然这也在一定程度上推动了我国高速公路机电工程电力监控系统的进一步发展。我国地域较为辽阔，地方的需求条件和地理环境都不尽相同，但是高速公路的建设和系统运行也会受到这些外在因素的影响。而电力监控系统作为现阶段高速公路运行过程中的重要组成阶段，对整个高速公路的系统运行都有着一定的影响，所以现阶段高速公路电力监控系统的建设需要充分的结合实际的状况。在具体操作的过程中，电力监控系统需要和内部的通信系统进行紧密的结合，同时也需要充分当前高速公路实际的运营情况，积极的引用一些新型和科学含量更高的通信技术，并且重视信息化和自动化的发展，可以对机电工程进行远程监控和操作，通过这样的方式来对高速公路的各项数据进行采集。而采集到的数据可以通过智能化和自动化的技术收到高速公路的监控中心，而监控中心则可以依据现有的各项技术对数据进行处理和储存，同时也可以将各类信息引入到虚空站和调度中心，通过这样的方式对整个电力监控系统进行远程监督和巡查。当然这也在一定程度上可以增强高速公路系统中各个不同部门的沟通能力，监控系统也可以充分发挥自身的作用，以较强的沟通能力来提高故障的发现率，利用最大的时间对故障进行排查，当然这也在一定程度上推动了当前高速公路机电工程的智能化和数字化的发展，这是当前时代发展的必然趋势。由此可以看出，在当前高速公路整体系统中电力监控系统是不可缺少的重要组成部分，对整个高速公路系统的正常运行都有着重要的影响作用，而构建一个高效全面的机电工程的电力监控系统，不仅可以保障高速公路的正常运行和运输水平，同时也为地区经济的发展提供了重要的交通基础。
在现阶段高速公路的建设过程中，电力监控系统也是其中不可或缺的重要部分，因为电力监控系统具有远程通信、监控、人机界面功能和数据处理等功能，不仅对于现阶段高速公路的发展有着重要的推动作用，甚至于对于未来高速公路的发展和建设也有着一定的影响。在现阶段的高速公路机电工程电力监控系统中主要是将其作为一种远程的操控系统和测量监控系统，在实际运行的过程中可以通过电力监控系统，对高速公路其他的系统的运行情况进行有效的检查，在一定程度上可以起到实时监控的作用。而工作人员则可以通过查看电力监控系统中所储存的各类图表，对现阶段高速公路供电的电流和电压的情况进行实时的监控和掌握。就高速公路机电工程中电力控制系统而言，其中最为关键也最为突出的部分就是数据处理功能，因为高速公路建设的过程中本身就会受到一些地理条件等外在因素的影响，而电力监控系统的构建无疑也会受到外在因素的影响，对电力系统的运行造成不利的影响。为了避免突发故障问题的出现，需要重视遥测数据的处理，从而可以对系统中的一些影响情况进行及时的警告和处理，同时也需要对具体的情况进行相应的记录。另外高速公路所需要处理的数据较为庞大，所以会给现阶段电力监控系统构建带来一定的阻碍因素，故而为了不影响系统的正常运行，可以根据实际情况先对数据进行储存，在一定程度上为后续的工作提供一定的便利性。
高速公路建设的过程中会深受当地地理条件和自然环境等外在因素的影响，为了更好地满足高速公路的供电需求都是根据实际的情况进行独立式的配电站的设计。基于这一现实情况，导致我国现阶段电力工程的监控系统都是采用分布式的设计，因为这样的设计方式可以对高速公路中不同系统的应对情况进行综合高效化的管理，减少因为管理形式的不当造成供电系统的不稳定性。现阶段我国高速公路机电工程电力监控系统主要是由监控中心、通信系统、配电子站三部分组成的。
3.1 监控中心
高速公路的电力监控中心中也涉及了多个设备，包括通信管理器、网络交换器和数据服务器，这些系统可以对整个高速公路的预计情况进行数据的收集和处理，同时也可以做到通信和对数据的计算分析，从而将整个高速公路系统的运行状况和相关设备的实际情况通过数据的方式展现。监控中心在整个公路监控智能化管理的过程中有着重要的影响作用，同时对系统的安全管理产生了一定的影响。因此在监控中心的设计过程中，需要基于高速公路建设的实际情况对中心站点进行科学的选择，这对于县级的高速公路的发展有着十分关键的影响作用。除此以外，为了保障传输的数据的准确性，在通信网络设计的过程中一般情况下会选择光纤网络，通过这样的方式进一步提高数据传输的可靠性，对于当前高速公路的发展和未来智能化的都有着重要的作用。
3.2 通信系统
高速公路的电力监控系统中的通信系统是整个系统的核心，在运行过程中，主要是应用一些较为先进的通信技术和手段实现数据的采集和发送控制命令，另外也为了实现整个监控电力系统是信息的高效流通也需要借光纤来保证数据传输的稳定性，向高速公路运行的整体情况传输到监控中心，而监控中心可以利用自身所具备的信息技术对各类数据信息进行高效的处理，通过这样的方式来有效地排查高速公路运行中可能存在的故障和各种隐患，也在一定程度上可以提高其工作的效率。在实际运行的过程中，高速公路电力监控系统中所运用的通信手段大致的可以分为两种形式，这一种就是无线通信方式，这种通信方式现阶段很多行业都有着较为广泛的应用范围，因此在当前电力监控系统中也是最为常用的一种通信手段，但是在应用过程中对环境有着一定的要求，写信息的传输也会受到一些因素的影响，但是现有的条件之下仍旧有着较高的应用价值。第二种是有线通信方式，这种通信方式和高速公路实际的运行情况有着更高的契合度。因为电力监控系统受到高速公路建设一些性质的影响，所以系统会受到较强的雷电感染，而且所需要监控的路段较长期监控的难度就较大。虽然无线通信技术在此过程中也具有一定的应用价值，但是相比较而言有线通信系统可以利用光纤通信方式形成自愈环网，目前可以不受外界各类因素的影响，有着十分强大的抗干扰能力，而且其传输的速率更高，可以有效的保证所传输的数据的有效性和时效性，最大程度上避免外在因素的不利影响。因此相比较而言，有线通信方式在当前电力控制系统的建设过程是一种安全性更高并且经济合理的通信方式。
3.3 配电子站
电子监控系统中的配电子站是由多个终端设备和控制设备构建而成的，在具体应用的过程中，主要是在电力控制系统中起到一个集中转发的装置而存在的，所负责的工作内容主要是将采集到的各类配电网的数据信息上传到上级部门之中。虽然相较而言配电子站的工作并不是很多，但是对于高速公路的稳定运行也有着重要的影响作用。因为配电子站，可以对一定范围内的配电设备进行相应的监管和控制，在进行数据信息采集的过程中可以完成数据的整理和分析等工作。除此以外，配电子站在监控系统中也具备着对故障监测、区域供电，自动恢复等多方面的功能，总体而言在当前配电系统发展中也具有十分重要的应用价值。
现阶段高速公路的稳定运行对于经济发展和民生问题都有着一定的影响，而电力监控系统又是当前高速公路机电工程中不可或缺的重要部分，可以通过对配电网的相关数据进行采集整理和分析，从而对高速公路运行的实际情况进行监督和管理，同时也可以对供电系统中存在的故障进行及时的排除。由此可以看出，高速公路机电工程电力监控系统建设的重要性，对我国高速公路的持续性发展有着重要的影响作用，所以需要进一步完善电力监控系统。
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