智慧配電能效管理在城市管廊的應(yīng)用

江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

摘要：通過城市地下綜合管廊智能運行管理，闡述如何通過信息技術(shù)手段收集和計算綜合管廊及其附屬設(shè)施、管道包括周圍環(huán)境中的一些模型參數(shù)和數(shù)據(jù)，以及設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)管廊相關(guān)數(shù)據(jù)從二維數(shù)據(jù)、宏觀和微觀數(shù)據(jù)到三維三維、可視化，為管廊綜合控制綜合平臺的發(fā)展提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：綜合管廊；智能化；BIM+GIS；運營管理

0引言

2016年，針對我國城市規(guī)劃建設(shè)管理中存在的突出問題，在國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于進一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理的若干意見》中明確提到，到2020年，我國將建成一批世界xianjin水平的地下綜合管廊并投入運營，要明顯改善反復(fù)開挖地面的問題，要明顯提高管道安全水平和防災(zāi)能力，逐步消除城市主要街道上的蜘蛛網(wǎng)架空線，顯著改善城市地面景觀。

近年來，我國地下綜合管廊建設(shè)蓬勃發(fā)展。綜合管廊已成為解決城市地下條件和地下管網(wǎng)問題的更有效途徑，得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可，也代表了城市基礎(chǔ)設(shè)施未來發(fā)展的必然路徑和新模式[1]。然而，目前對城市地下綜合管廊的研究仍主要集中在規(guī)劃、設(shè)計和施工階段的開發(fā)利用，較少關(guān)注綜合管廊的后期運行管理，特別是在智能技術(shù)應(yīng)用的后期日常維護和運行中。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、VR、AI、隨著虛擬仿真等技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展，如何通過資源共享和信息交流，利用數(shù)字手段實現(xiàn)城市地下綜合管廊的智能維護和運營，將對提高管廊運營管理的效率和服務(wù)質(zhì)量發(fā)揮積極作用。

1城市地下綜合管廊簡介簡介簡介

城市地下綜合管廊又稱管溝、共同管道、共同管道（以下簡稱“綜合管廊"）。其定義如下：在城市道路下建設(shè)許多共同管道，包括電力線、通信線、廣播電視線、供水線、雨水線、污水線、中水線、熱線、燃?xì)饩€等。在統(tǒng)一規(guī)劃、施工、管理的指導(dǎo)下，更大限度地優(yōu)化地下空間和資源的利用。目前，綜合管廊主要分為干管廊、支管廊、電纜管廊和干支混合管廊。

2城市智能管廊綜合管理平臺

BIM技術(shù)和GISS（GeographicInformat*tem）基于模型管理理念的技術(shù)應(yīng)用于城市智能管廊綜合管理平臺，采用三維模式模擬地下綜合管廊、綜合管廊及其附屬設(shè)施、管道包括周邊環(huán)境模型信息和設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，將大量分散的設(shè)備和傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)，使管理人員能夠?qū)崟r查看收集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)和周圍環(huán)境圖像，實現(xiàn)二維數(shù)據(jù)、宏觀和微觀數(shù)據(jù)的三維三維、可視化、精細(xì)、智能管理，提高綜合管廊運行維護水平、應(yīng)急能力和管理水平，幫助地下綜合管廊的有效運行和快速發(fā)展。

平臺設(shè)計基于SOA(面向服務(wù)的架構(gòu))，采用三層結(jié)構(gòu)，即應(yīng)用層、中間層和數(shù)據(jù)層，如圖1所示。應(yīng)用層，即面向?qū)ο蟮膽?yīng)用，包括基于GIS的信息管理門戶、通風(fēng)管理子系統(tǒng)、供電管理子系統(tǒng)、排水管理子系統(tǒng)、安全防范子系統(tǒng)、通信應(yīng)用管理子系統(tǒng)、預(yù)警報警子系統(tǒng)、消防管理子系統(tǒng)、照明管理子系統(tǒng)、地理信息管理子系統(tǒng)、BIM子系統(tǒng)等。同時，提供基于B/S電腦、手機等客戶端軟件（瀏覽器/服務(wù)器）模式。

中間層，即為第三方開發(fā)提供各種應(yīng)用服務(wù)支持和標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議。包括數(shù)據(jù)訪問、信息管理、安全服務(wù)等基本服務(wù)，是整個綜合監(jiān)控平臺的應(yīng)用基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫的訪問。不需要關(guān)注具體的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)分析操作，也不需要關(guān)注不同制造商、不同系統(tǒng)、不同類型終端設(shè)備的物理接口和拓?fù)浞椒ā?/p>

3AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺

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)控于一體，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動控制、綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面為建立可靠、安全、有效的綜合管廊管理體系提供數(shù)據(jù)支持，解決了綜合管廊內(nèi)部干擾強、用戶多、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，提高了管廊基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復(fù)效率。

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，集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電站環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能電機監(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)。用戶可通過瀏覽器和移動應(yīng)用程序獲取數(shù)據(jù)，通過平臺集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度管廊電力安全，滿足管廊電力可靠、安全、穩(wěn)定、有效、有序的要求。

4結(jié)束語

在充分利用基礎(chǔ)地理信息公共平臺和管廊BIM模型提供的各種服務(wù)的基礎(chǔ)上，采用先進的物聯(lián)網(wǎng)和智能手段，將管廊運行中的人員、設(shè)備、事件等要素與BIM模型和GIS三維空間模型進行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，通過這兩種模型構(gòu)建的數(shù)字雙胞胎遠程控制設(shè)備。并對運維過程中收集的數(shù)據(jù)進行人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等分析比較，為綜合管廊的有效運行和安全運行保駕護航，提供理論依據(jù)和方案參考，實現(xiàn)智能化、科學(xué)化、精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化的全生命周期運維管理。

參考文獻

[1]王恒棟，xue偉辰.綜合管廊工程理論與實踐［M］.北京：中國建筑工程出版社，2013.

[2]劉雅莉，孟曉強.城市地下城綜合管廊智慧化運營管理論述.

[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05