智慧配電能效管理在城市管廊的應用

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手段收集和計算綜合管廊及其附屬設施、管道包括周圍環境中的一些模型參數和數據，以及設備運行狀態數據，實現管廊相關數據從二維數據、宏觀和微觀數據到三維三維、可視化，為管廊綜合控制綜合平臺的發展提供理論依據和技術支持。

關鍵詞：綜合管廊；智能化；BIM+GIS；運營管理

0引言

2016年，針對我國城市規劃建設管理中存在的突出問題，在國務院發布的《關于進一步加強城市規劃建設管理的若干意見》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，要明顯改善反復開挖地面的問題，要明顯提高管道安全水平和防災能力，逐步消除城市主要街道上的蜘蛛網架空線，顯著改善城市地面景觀。

近年來，我國地下綜合管廊建設蓬勃發展。綜合管廊已成為解決城市地下條件和地下管網問題的更有效途徑，得到了業界的廣泛認可，也代表了城市基礎設施未來發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劃、設計和施工階段的開發利用，較少關注綜合管廊的后期運行管理，特別是在智能技術應用的后期日常維護和運行中。

隨著物聯網、大數據、VR、AI、隨著虛擬仿真等技術的出現和不斷發展，如何通過資源共享和信息交流，利用數字手段實現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質量發揮積極作用。

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、燃氣線等。在統一規劃、施工、管理的指導下，更大限度地優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技術和GISS（GeographicInformat*tem）基于模型管理理念的技術應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施、管道包括周邊環境模型信息和設備運行狀態數據，將大量分散的設備和傳感器數據轉換為系統管理數據，使管理人員能夠實時查看收集到的監測數據和周圍環境圖像，實現二維數據、宏觀和微觀數據的三維三維、可視化、精細、智能管理，提高綜合管廊運行維護水平、應急能力和管理水平，幫助地下綜合管廊的有效運行和快速發展。

平臺設計基于SOA(面向服務的架構)，采用三層結構，即應用層、中間層和數據層，如圖1所示。應用層，即面向對象的應用，包括基于GIS的信息管理門戶、通風管理子系統、供電管理子系統、排水管理子系統、安全防范子系統、通信應用管理子系統、預警報警子系統、消防管理子系統、照明管理子系統、地理信息管理子系統、BIM子系統等。同時，提供基于B/S電腦、手機等客戶端軟件（瀏覽器/服務器）模式。

中間層，即為第三方開發提供各種應用服務支持和標準接口協議。包括數據訪問、信息管理、安全服務等基本服務，是整個綜合監控平臺的應用基礎。

數據層負責數據庫的訪問。不需要關注具體的數據采集、數據傳輸和數據分析操作，也不需要關注不同制造商、不同系統、不同類型終端設備的物理接口和拓撲方法。

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控、能源管理、電氣安全、照明控制、環境監控于一體，從數據采集、通信網絡、系統架構、聯動控制、綜合數據服務等方面為建立可靠、安全、有效的綜合管廊管理體系提供數據支持，解決了綜合管廊內部干擾強、用戶多、協調復雜的根本問題，大大提高了系統運行的可靠性和可管理性，提高了管廊基礎設施、環境和設備的使用和恢復效率。

安科瑞城市地下綜合管廊能效管理系統是一個深度集成的自動化平臺，集成了10KV/O.4KV變電站電力監控系統、變電站環境監控系統、智能電機監控系統、電氣火災監控系統、消防設備電源系統、防火門監控系統、智能照明系統、消防應急照明和疏散指示系統。用戶可通過瀏覽器和移動應用程序獲取數據，通過平臺集中監控、統一管理、統一調度管廊電力安全，滿足管廊電力可靠、安全、穩定、有效、有序的要求。

4結束語

在充分利用基礎地理信息公共平臺和管廊BIM模型提供的各種服務的基礎上，采用先進的物聯網和智能手段，將管廊運行中的人員、設備、事件等要素與BIM模型和GIS三維空間模型進行數據關聯，通過這兩種模型構建的數字雙胞胎遠程控制設備。并對運維過程中收集的數據進行人工智能、大數據、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，提供理論依據和方案參考，實現智能化、科學化、精細化、標準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]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2022.05