淺談電力管廊綜合運行管理

更新時間：2020-08-06 　點擊次數： 1042次

摘要：地下綜合管廊是一個城市建設的重要組成部分，其包含了多個種類基礎建設的慣性，例如電力管廊、網絡管廊、供給水/排水系統，熱力等多項設施，可以說，這些設施是城市賴以穩定發展、運行的重要基礎因素。就電力管廊而言，雖然電力管廊埋在地下深處，但是一旦出現問題，對城市的正常運轉的安全性、穩定性就會造成嚴重、復雜的影響。本文圍繞電力綜合管廊管理開展研究，在介紹國內外電力綜合管廊運管現狀時，闡釋電力綜合管廊運管特點，并提出完善電力總會綜合管廊運管的有效策略。

關鍵詞：運行管理；綜合管廊；電力

19 世紀末，法國巴黎建立了世界上條地下管廊，構成了*先進的管線模式。直到上世紀50 年代，我國首都北京，才實現了地下綜合管廊的建設工程。地下管廊的建設，具有牽涉技術范圍廣、難度大、期投入巨大的特點，因此，我國的綜合管廊，期建設通常由出資，后期使用、維護部分采用承包制，出現故障維修期間，、企業共同承擔費用，可以說，地下綜合管廊這一管線模式，有效推動了我國城市的發展，而如何有效的對運行加以管理，目我國仍在摸索之中。

1 電力綜合管廊運行管理現狀

當，我國綜合管廊，僅于一些經濟相對發達的省會、直轄市得以全面實踐、相對落后、偏遠的地區仍未入手綜合管廊的建設。電力綜合管廊方面，主要問題集中在以下幾點：（1）電力綜合管廊原有管道，其設計不具備合理性、科學性；（2）缺少預留，缺少科學、合理的資源分配，西一塊、東一塊，同時經常需要鋪設單獨管道；（3）電力公司、水公司、網絡、排水等企業各自為政，包括店里管廊在內的地下綜合管廊，未進行統一規劃統籌；（4）電力綜合管廊在設計、管理、施工方面，均須耗費大量資金，且短期無法獲得經濟效益。

2 電力綜合管廊運管的特點

對電力綜合管廊運行上的管理，具備如下特點：（1）管理距離長，即電力綜合管是讓城市企業將管線布入管廊，因此通常距離都較長；（2）范圍廣、為了有效促進城市整體發展，電力管廊的建設通常覆蓋大面積的城市區域；（3）結構復雜，出電力管廊外，綜合管廊還包括天然氣管廊、供給水系統、排水系統、網絡公司等，多種管廊相互交叉，錯綜復雜；（4）消防要求高：電力綜合管廊深埋于地下，若，管廊中的線路用于傳輸電能，若因管線出現損耗，則會引發火災隱患，短時期內無法補救，嚴重期間可禍及其他類型管線，造成無法預估的經濟損失；（5）設備量巨大密集，維修、維護、管理期間需要防觸電、防火、防窒息設備以及應急逃生措施。

3 完善電力綜合管廊運管的有效策略

3.1 健全管理組織，明確負責事項

對于已建成的電力綜合管廊，對其進行的運行、維護管理，負責管理的部門、公司應設立綜合管廊控制中心，負責電力綜合管廊的日常維修、巡檢、維護，同時根據以上不同的業務，將人員劃分為不同的組別，在開展電力綜合管廊維護工作期間，時刻保持與機關的實時聯動機制。另外，在開展電力綜合管廊的管理工作期間，應僅讓維修部門負責少量的日常檢修，在管廊處于保修期內情況下，若出現漏堵、設備故障，應有設備廠商、施工單位負責，當處于保修期之外，若需要大規模維修，應采取與外包服務。對電力綜合管廊的巡查，需建立井蓋防入侵系統、自動控制系統化，在建設完成，需24 小時安排專人對其進行巡檢，對已建成的電力綜合管廊，需對其進行劃段巡檢，低確保每周對各管廊分段進行一次以上巡檢。

3.2 完善電力綜合管廊的管理制度

有效的綜合管廊管理，離不開高效的制度規范，為確保高效對電力綜合管廊進行管理，需圍繞日常維護、安全檢查管理建立完善、健全的管理制度。

3.2.1 日常維護制度

在對電力綜合管廊進行日常維護期間，要求保持管廊通風良好、保證管廊內整潔度，負責監督管線的單位，需嚴格遵循安全規程，對管線進行巡查、監控等工作。在對管廊內附屬設施、管線進行監督期間，要求相關單位、人員嚴格遵循安全施工措施。負責結構保護、維修的相關單位，需及時對溝內設備進行維修和養護，確保設施時刻處于正常運行狀態。相關單位需要制定應急預案，當電力綜合管廊發生險情，需啟動緊急措施，并盡快組織管線相關單位對損傷部位進行搶修。在巡查管廊期間，需要確認管廊內的設備、構筑物是否處于完整、安全狀態，當發現對有對管廊造成危害的行為，需要及時進行制止，并組織搶修。

3.2.2 建立安全檢查、管理制度

針對電力綜合管廊的運行管理，需建立一套應急機制，負責對突發事件、事故進行處理，同時遵循以下三項規則開展安全檢查：（1）以目測為主的檢查、要求每周必須大于一次檢查；（2）每季度至少進行一次或以上采用專業儀器、量具進行檢查；（3）對于需要開展的特殊檢查，務必聘請專業機構開展檢查工作。在安全管理方面，對進出管廊的行為，務必進行嚴格的審批程序，任何人員，在為經過審批的情況下，不得私自進入管廊。進入管廊的相關人員，需嚴格遵循入廊制度。同時，對進入管廊作業人員進行系統化嚴格管理，對其進行實名登記、任何人入廊必須佩戴發布的作業證件。對進入管廊作業的特殊工種，需進行重點監控和專項登記，對未經審批即進入的人員進行責任追究。

3.3 構建‘PPP’投資模式

PPP，即、社會之間的資本合作，共同建設社會，共同承擔風險并且利益共享。當我國在電力綜合管廊的建設上，分為全資、部分出資的方式，全額出資的方式無普遍適應性，僅能在經濟相對發達的城市實施，而進行部分出資，又會帶來投資模式難以一致的問題，因此，合理的在其中加入市場調節，引導社會組織進行出資，除了可營造全民建設社會的氛圍，還便于來擴大投資規模，建立先進的地下管廊，有效促進城市發展。

4 以安科瑞智慧城市地下綜合管廊產品選型方案為例。

4.1 管廊電力監控系統（10/0.4kV地面變電所）

應用場合		型號	功能
10kV	進/饋線	AM4-I	三段式過流保護、兩段式零序過流保護、反時限過流保護、負序過流、過負荷保護（告警、跳閘）、控故障告警、PT斷線告警、三相一次重合閘、后加速過流、FC閉鎖、非電量保護（告警、跳閘）、過電壓保護、低電壓保護；斷路器遙控分/合閘操作；故障錄波。
	PT監測	AM4-U1	過電壓告警、零序過壓告警、PT斷線告警、低電壓告警；4路交流電壓通道；故障錄波
	PT監測	AM4-U2	I段/II段過電壓告警、I段/II段零序過壓告警、I段/II段PT斷線告警、I段/II段低電壓告警；8路交流電壓通道；故障錄波。
	智能操控、節點測溫	ASD320-Pn	一次回路動態模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、自動溫濕度控制及顯示（標配一路強制加熱）、遠方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應、柜內照明控制、RS485接口、高壓柜內電氣接點無線測溫。
	電參量測量	APM810	三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實時及需量，本月和上月極值，電流、電壓不平衡度，負載電流柱狀圖顯示，66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄，2-63次諧波，2DI+2DO，RS485/Modbus，LCD顯示。
0.4kV	進線	APM810	三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實時及需量，本月和上月極值，電流、電壓不平衡度，負載電流柱狀圖顯示，66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄，2-63次諧波，2DI+2DO，RS485/Modbus，LCD顯示。
	進線	ASJ10-LD1A	1路A型剩余電流測量；30%，50%，70%，TRIP棒狀LED指示；十種額定剩余動作電流可設定；十種極限不驅動時間可設定；互感器斷線報警指示；兩組繼電器輸出(一組常開，一組轉換，均可設定)；具有就地，遠程“測試”、“復位”功能。
	無功補償	ARC	測量I、U、Hz、cosΦ，具備過電壓保護、欠流鎖定、電網諧波過大保護功能,可控制電容器的投切，RS485/Modbus協議。
	無功補償	APM810	三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實時及需量，本月和上月極值，電流、電壓不平衡度，負載電流柱狀圖顯示，66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄，2-63次諧波，2DI+2DO，RS485/Modbus，LCD顯示。
	有源濾波	ANAPF	ANAPF系列有源電力濾波器并聯在含諧波負載的低壓配電系統中，能夠對動態變化的諧波電流進行快速實時的跟蹤和補償。
	出線	APM810	三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實時及需量，本月和上月極值，電流、電壓不平衡度，負載電流柱狀圖顯示，66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄，2-63次諧波，2DI+2DO，RS485/Modbus，LCD顯示。
		ANHPD300	對用電設備產生的隨機高次諧波、脈沖尖峰、電涌等具有抑制和吸收作用，能有效濾除電壓尖峰雜波、矯正畸變的電壓波形，對諧波噪聲進行消化和吸收，防止保護裝置誤跳閘，保證用電設備正常運行。
		ASJ10-LD1A	1路A型剩余電流測量；30%，50%，70%，TRIP棒狀LED指示；十種額定剩余動作電流可設定；十種極限不驅動時間可設定；互感器斷線報警指示；兩組繼電器輸出(一組常開，一組轉換，均可設定)；具有就地，遠程“測試”、“復位”功能。
溫度檢測	變壓器溫度檢測	ARTM-8	8路溫度巡檢，熱電阻信號輸入，RS485接口，2路繼電器輸出。
	無線測溫	ARTM100	可以嵌入式安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內，每臺裝置可以接收240個傳感器的數據，可與ATE100、ATE200、ATE300三種傳感器選配使用。裝置帶有一路485接口、可選配一路以太網口，可將采集到的溫度數據上傳到監控中心。
		ATC200	一款帶有一路485接口的溫度收發器，可同時接收12個ATE200傳感器發射的數據并將采集到的數據上傳到監控中心。
		ATE200	表帶式固定，測溫范圍0-125℃，測量精度±2℃，傳輸距離空曠10米。
配套附件		AKH-0.66	測量型互感器，采集交流電流信號。
配套附件		AKH-0.66L	剩余電流互感器，采集剩余電流信號。
網關		Anet-2E5S	5個RS485串口 2kV隔離， 2個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104、建筑能耗數據、電力需求側等上傳、支持多中心不同數據服務要求，支持網關透傳協議；裝置電源:220V AC/DC。
網關		Anet-4E10	10個RS485串口 2kV隔離，4個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、DNP、CDT、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入、支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104、CDT、建筑能耗數據、電力需求側等上傳、支持多中心不同數據服務要求，裝置電源:220V AC/DC。
電力監控系統		Acrel-2000	數據的實時采集、數字通信、遠程操作與程序控制、保護定值管理、事件記錄與告警、故障分析、各類報表及設備維護信息管理。

4.2 管廊設備監控系統（0.4kV動力箱/動力柜）

應用場合	型號	功能	安裝方式	防護等級	使用說明
動力箱/柜	DTSD1352	三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相正向有功電能統計，總正反向有功電能統計，總正反向無功電能統計；紅外通訊；電流規格：經互感器接入3×1(6)A,直接接入3×10(80)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級。	導軌式	IP30	同動力箱/柜配合使用，防護等級可達IP65。
	ARD2F－XX/XX－90L/UT	ARD2F智能電動機保護器適用于額定電壓至AC690V、額定電流至AC800A、額定頻率為50/60Hz的電動機，可與接觸器、電動機起動器等電器元件構成電動機控制保護單元，有遠程自動控制、現場直接控制、面板指示、信號報警、現場總線通信等功能。	主體：導軌式顯示：嵌入式	主體：IP30 顯示：IP65	同動力箱/柜配合使用，防護等級可達IP65。
	PZ72L-E4/UT	三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能，LCD顯示，可選2DI/2DO，RS485/Modbus通信。	嵌入式	IP65
	WHD72-11/UT	測量并顯示控制1路溫度、1路濕度。	嵌入式	IP65
配套附件	AKH-0.66	測量型互感器，采集交流電流信號。	螺絲固定	IP30	同動力箱/柜配合使用，防護等級可達IP65。

5 結束語

當，我國電力綜合管廊的建設、管理，仍處于發展中階段，為了有效使電力綜合管廊發揮應有效應，推動城市發展，保障城市安全，及相關管理部門應加大管理的時效性，健全管理組織、明確相關部門應負責的事項，在完善日常維護、安全檢查管理制度同時，構建PPP 投資模式，引導社會組織出資，建立先進的綜合管理那個，有效推動城市發展。

參考文獻：
[1] 張莉,張宏英,仁紅淑,等.綜合管廊的建設及運營管理模式研究[J]工程技術:文摘版, 2016(9):00185-00185

[2] 何堃電力綜合管廊的運行管理

[3] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2019.11版

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