許珮瑩
(南京先行交通工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司,江蘇 南京 210016)
交通工程供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,能確保交通用電的安全、通暢,供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要具備合理性,在設(shè)計(jì)上要符合建設(shè)部以及交通部的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),這也是交通工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要遵循的基本原則,有效的執(zhí)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)并積極應(yīng)用新技術(shù),使其在交通工程事業(yè)中發(fā)揮出最大的綜合效益。
1.1.1 交通工程中供電設(shè)備系統(tǒng)在設(shè)計(jì)技術(shù)上要有所規(guī)范,在設(shè)備安裝過程中,根據(jù)供電的需求以及中斷部分對(duì)于電的供給量進(jìn)行配對(duì),在進(jìn)行亮度照明的過程中采用負(fù)電分級(jí),這種分級(jí)能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)照明,照明效率較高[1]。交通中沒有明確規(guī)定所采用的負(fù)電分級(jí)要求,使用設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)技術(shù)的情況下要根據(jù)交通工程設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行情況,還要考慮到設(shè)備在交通運(yùn)行中的實(shí)際情況;不同地點(diǎn)的分級(jí)負(fù)電有所區(qū)別,交通設(shè)備在收費(fèi)站的使用上一般是一級(jí)負(fù)荷,這種負(fù)荷照明不需要太大的功率電壓,設(shè)備較簡單,包括普通的居民樓層停車點(diǎn),監(jiān)控財(cái)務(wù)室等,而屬于二級(jí)負(fù)電的一般包括廣場、建筑場的照明收費(fèi),除去上述所說的照明收費(fèi)用電處,其余均是三級(jí)負(fù)荷。交通工程中有高速公路、大型橋梁、隧道,這條主干線工程比較長,所需要的供電設(shè)備較多,沿途出現(xiàn)的路燈每隔一段距離就要有一盞,還要有用電監(jiān)控室、供配電監(jiān)控室等,為了保障交通安全,供配電設(shè)備會(huì)被大量使用。
1.1.2 隧道照明系統(tǒng)是常見的供電設(shè)備系統(tǒng),由于隧道常修建于山體內(nèi)部,內(nèi)部光線較暗,照明燈就顯得尤為重要,供配電設(shè)備照明系統(tǒng)要比正常照明燈可靠,同樣大型橋梁中的用電設(shè)備也是比較多,一般大型橋梁的跨度很大,照明設(shè)備主要包括航標(biāo)燈、結(jié)構(gòu)內(nèi)部照明、塔和纜的景觀照明等,這些燈照明功率、照明時(shí)間以及啟用時(shí)間不同,因而構(gòu)成設(shè)備照明負(fù)荷也不同,一般情況下大型橋梁的用電功率都比較大,承載的負(fù)荷比一般高速公路照明負(fù)荷要大,會(huì)導(dǎo)致線路的中斷。為了解決這一問題,可以采用等級(jí)負(fù)荷進(jìn)行照明安排,三級(jí)不同負(fù)荷進(jìn)行相互補(bǔ)充,特別是三級(jí)負(fù)荷,系統(tǒng)設(shè)備中可將三級(jí)負(fù)荷作為一、二級(jí)負(fù)荷的供給者,使供電正常運(yùn)行。交通工程中變電站必不可少,設(shè)置的站點(diǎn)通常在收費(fèi)中心、管理中心站中,兩個(gè)變電站之間的距離不少于30km。供配電設(shè)備一路進(jìn)行電源的供電,一路是外接10kV電源作主電源,為了滿足低壓柴油發(fā)電機(jī)供電的要求,減少器材資金的投入,盡量不使用兩路外接電源,變電站柴油發(fā)電機(jī)的使用功率也要有所控制,運(yùn)行時(shí)間在1min以上,在各個(gè)用電系統(tǒng)設(shè)備中,都要保障負(fù)荷供電的正常運(yùn)行[2]。
因?yàn)樽儔浩鞯娜萘看嬖诓町?,因此高壓柜?huì)根據(jù)其變壓器的容量大小來進(jìn)行調(diào)節(jié),使高壓柜得以充分發(fā)揮其性能。變壓器的容量較大時(shí),則可以采用較大的柜箱,并配上斷路器;如果變壓器容量在比較低的時(shí)候,一般采用環(huán)網(wǎng)柜,配上熔斷器[3]?,F(xiàn)在,高壓柜較為少用,低壓柜則最為常見、常用,其特點(diǎn)是性能可靠、安全性高、線路多但不復(fù)雜等。變壓器的種類存在著差異,可以分為固體絕緣變壓器、氣體絕緣變壓器、液體絕緣變壓器三種,這三種變壓器中,固體絕緣變壓器和氣體絕緣變壓器較為完善,然而氣體變壓器尚未被廣泛使用,在使用時(shí)可以因地制宜的選擇相應(yīng)的變壓器。以收費(fèi)站的供配電系統(tǒng)為例,收費(fèi)站交通供配系統(tǒng)由外場機(jī)電設(shè)備、照明設(shè)備、車輛檢測儀器、攝像頭等構(gòu)成,外場機(jī)電設(shè)備一般情況下都距離收費(fèi)站有一定的距離,因此就需要通過大量的電纜來進(jìn)行傳輸,所以在收費(fèi)站的周圍就形成了一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò),這也是供配電所需設(shè)備系統(tǒng)中不可缺少的部分;在收費(fèi)站的供配電所需設(shè)備系統(tǒng)中還有一項(xiàng)不可缺少的設(shè)備變壓器,變壓器在整個(gè)供配系統(tǒng)中處于神經(jīng)中樞的位置,一般建設(shè)在收費(fèi)站與供電所之間,可以及時(shí)對(duì)輸送的電壓進(jìn)行處理調(diào)整,使得收費(fèi)站的相關(guān)設(shè)備可以正常運(yùn)行。保險(xiǎn)閘在整個(gè)供配電所需設(shè)備系統(tǒng)中也是非常重要的,它起到了保護(hù)的作用,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),保險(xiǎn)閘會(huì)及時(shí)的跳閘或者斷開保險(xiǎn)絲,避免造成損失。
高速公路上的照明設(shè)備系統(tǒng),如廣告牌、橋梁景點(diǎn)照明系統(tǒng),橋塔燈光,高速公路的路燈等主要交通干線的配電系統(tǒng)要求越來越高,這就使得交通工程供配電設(shè)施要不斷地完善創(chuàng)新,就要推出新的技術(shù)[4]。在過去,高速公路的照明系統(tǒng)明顯較為落后,采用的方法是每隔1 000m左右設(shè)置一個(gè)照明路燈,這樣為照明系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重的壓力,繼續(xù)進(jìn)行降壓,已經(jīng)無法滿足交通工程系統(tǒng)配電的要求。路燈因其跨度大、數(shù)量多,集體操作困難,導(dǎo)致管理難度大大增加,這樣的矛盾在高速道路建設(shè)以及大型橋梁建設(shè)中更為突出。
傳統(tǒng)的電能傳輸系統(tǒng)在交通工程的使用上耗電量大,而且時(shí)有斷電意外發(fā)生,導(dǎo)致整個(gè)供配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障,隨著電能系統(tǒng)設(shè)備的不斷更新?lián)Q代,新的交通工程電能設(shè)備系統(tǒng)逐漸被推廣,其中中壓6kV電能傳輸系統(tǒng)便是新技術(shù)的運(yùn)用,取代了10kV電能傳輸系統(tǒng)。在我國,許多大型交通道路、橋梁、隧道等施工都是采用中壓6kV電能傳輸系統(tǒng),中壓6kV電能傳輸系統(tǒng)能夠很好地提高交通工程供配電效率[5]。中壓6kV電能傳輸系統(tǒng)是由壓強(qiáng)調(diào)節(jié)站、埋地式變壓器以及“三防”電纜組成,其優(yōu)點(diǎn)在于安全性高、供電性能穩(wěn)定、投資小、經(jīng)濟(jì)效益高等,因而被廣泛地運(yùn)用到交通工程供配電設(shè)備中。中壓6kV電能傳輸系統(tǒng)項(xiàng)目在我國已經(jīng)取得了很好的應(yīng)用效果,在高架照明等工程中得到廣泛的使用,對(duì)于高速公路、高架橋、隧道等的建設(shè)來說是一場技術(shù)的革命,具有重要的意義。
交通工程中的供配電系統(tǒng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展而進(jìn)步,提高了交通工程的照明效率以及運(yùn)行效率,在設(shè)計(jì)上、質(zhì)量上、安全上均要符合國家的標(biāo)準(zhǔn),要因地制宜的選用相關(guān)的供電設(shè)備。因交通工程中的供配電系統(tǒng)與其他供電設(shè)備有所不同,所以建設(shè)的前期必須要經(jīng)過規(guī)劃,對(duì)設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì),計(jì)算出相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)的研究分析;運(yùn)行有效的設(shè)備系統(tǒng),結(jié)合新技術(shù)的使用,以保障交通工程供配電的質(zhì)量。
[1]熊杰.公路交通工程中的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].科技傳播,2011,(12):137-138.
[2]宮廣濤,孫盛國.桂閩兩省區(qū)高速公路隧道電力系統(tǒng)應(yīng)用對(duì)比探悉[J].西部交通科技,2010,(1):51-54,59.
[3]耿殷,楊柳,王超深.高速公路應(yīng)急決策系統(tǒng)支持技術(shù)研究[J].交通信息與安全,2009,(S1):70-73.
[4]秦麗輝,徐亮,蔣天恩.高速公路車速限制實(shí)施方法研究[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,(1):25-28.