淺談綜合管廊建設(shè)提速后的運(yùn)維管理

安科瑞 陳聰

一、前言

綜合管廊（日本稱“共同溝”、中國(guó)臺(tái)灣稱“共同管道”），就是地下城市管道綜合走廊，即在城市地下建造一個(gè)隧道空間，將電力、通信，燃?xì)狻⒐?、給排水等各種工程管線集于一體，設(shè)有專(zhuān)門(mén)的檢修口、吊裝口和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一建設(shè)和管理，推進(jìn)城市地下綜合管廊建設(shè)，是創(chuàng)新城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要舉措，不僅可以逐步消滅“馬路拉鏈”、“空中蜘蛛網(wǎng)”等問(wèn)題，用好地下空間資源，提高城市綜合承載能力，滿足民生需求，而且可以帶動(dòng)合理投資、增加公共產(chǎn)品供給，提升城市發(fā)展質(zhì)量，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展增添新動(dòng)力。

關(guān)鍵字： 綜合管廊  城市地下管廊  管廊運(yùn)維  電力監(jiān)控  能效管理  

二、建設(shè)提速

利好政策接踵而至，地下綜合管廊建設(shè)提速，數(shù)十萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)爆發(fā)如箭在弦。

5月底，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《扎實(shí)穩(wěn)住經(jīng)濟(jì)的一攬子政策措施》中提出，因地制宜繼續(xù)推進(jìn)城市地下綜合管廊建設(shè)。6月15日召開(kāi)的國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議再次部署支持民間投資和推進(jìn)一舉多得項(xiàng)目的措施，強(qiáng)調(diào)地下綜合管廊是城市“里子”工程，投資潛力大、帶動(dòng)能力強(qiáng)，是一舉多得的代表性項(xiàng)目。

“地下綜合管廊建設(shè)是當(dāng)前積極擴(kuò)大合理投資的著重方向和著重領(lǐng)域之一，也是持續(xù)優(yōu)化投資結(jié)構(gòu)、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的合理手段。”天津財(cái)經(jīng)大學(xué)教授叢屹在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)分析稱，結(jié)合老舊管網(wǎng)改造推進(jìn)地下綜合管廊建設(shè)“補(bǔ)欠賬”，再疊加城市新區(qū)、工業(yè)園區(qū)等新增道路配建地下綜合管廊需求，預(yù)估我國(guó)地下綜合管廊建設(shè)潛在市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到數(shù)十萬(wàn)億元。“十四五”期間，地下綜合管廊建設(shè)仍將持續(xù)向前推進(jìn)，進(jìn)一步釋放基礎(chǔ)設(shè)施投資的乘數(shù)效應(yīng)拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，特別是對(duì)鋼鐵水泥、管道工程和盾構(gòu)機(jī)制造等上下游產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)明顯。

“通過(guò)地下綜合管廊建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字基建的升級(jí)以及地下管線設(shè)施設(shè)備智慧化管理。”上海立信會(huì)計(jì)金融學(xué)院博士孫文華在接受記者采訪時(shí)表示，目前，地下綜合管廊建設(shè)已向信息化、智能化邁進(jìn)，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人及智慧運(yùn)維平臺(tái)等信息化、智能化科技成果正不斷集成應(yīng)用到地下綜合管廊全生命周期建設(shè)運(yùn)維之中。

三、運(yùn)維管理

綜合管廊一般是建于城市地下用于容納兩類(lèi)及以上城市工程管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施，將電力、自來(lái)水、熱力、煤氣、電信、網(wǎng)絡(luò)等市政公用管線根據(jù)規(guī)劃要求集中敷設(shè)在同一個(gè)構(gòu)建物內(nèi)，實(shí)施統(tǒng)一設(shè)計(jì)、施工、管理的市政公用隧道空間，并且還具備排水、通風(fēng)、照明、通信和監(jiān)控等功能。主要的作用就是為了避免城市道路被反復(fù)開(kāi)挖，減少城市污染，為城市運(yùn)轉(zhuǎn)提供各種能源和通信，保證城市運(yùn)轉(zhuǎn)的合理。無(wú)論承載的管線出現(xiàn)故障，還是自身附屬設(shè)備出現(xiàn)故障，都可能造成部分功能的癱瘓，因此建設(shè)綜合管廊時(shí)需要設(shè)置各類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)傳感器用于監(jiān)測(cè)和控制管廊內(nèi)部設(shè)施運(yùn)行情況。通常包括：管廊附屬地面及內(nèi)部供電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、排水排煙系統(tǒng)、環(huán)境溫、濕度，可燃?xì)怏w探測(cè)、門(mén)禁、入侵檢測(cè)、視頻、巡更等。

安科瑞針對(duì)綜合管廊運(yùn)維和管理存在的問(wèn)題，建立一個(gè)全新的包含供電系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)等，采用成熟的邊緣計(jì)算技術(shù)，通過(guò)ANet邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)進(jìn)行邏輯判斷和異常分析，充分利用工業(yè)總線或物聯(lián)網(wǎng)對(duì)管廊電力、環(huán)境、消防等多方面的監(jiān)測(cè)，同時(shí)也是為智慧管廊平臺(tái)和應(yīng)急指揮部提供智能、合理、穩(wěn)定的信息服務(wù)平臺(tái)。

一、AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺(tái)

1. 平臺(tái)概述

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺(tái)集電力監(jiān)控、能源管理、電氣安全、照明控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)于一體，為建立可靠、安全、合理的綜合管廊管理體系提供數(shù)據(jù)支持，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動(dòng)控制和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計(jì)，解決了綜合管廊在管理過(guò)程中存在內(nèi)部干擾性強(qiáng)、使用單位多及協(xié)調(diào)復(fù)雜的根本問(wèn)題，大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和可管理性，提升了管廊基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復(fù)效率。

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺(tái)

2. 平臺(tái)組成

安科瑞城市地下綜合管廊能效管理系統(tǒng)是一個(gè)集成的自動(dòng)化平臺(tái)，它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能馬達(dá)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(mén)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(guò)瀏覽器、手機(jī)APP獲取數(shù)據(jù)，通過(guò)一個(gè)平臺(tái)即可全局、整體的對(duì)管廊用電和用電安全進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度，同時(shí)滿足管廊用電可靠、安全、穩(wěn)定、合理、有序的要求。

3. 平臺(tái)拓?fù)鋱D

4. 電力監(jiān)控

電力監(jiān)控主要針對(duì)10/0.4kV地面或地下變電所，對(duì)變電所高壓回路配置微機(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控，對(duì)0.4kV出線配置多功能計(jì)量?jī)x表，用于測(cè)控出線回路電氣參數(shù)和用能情況，可實(shí)時(shí)監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜、變壓器微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、發(fā)電機(jī)控制柜、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)、事故報(bào)警及記錄等。

5. 環(huán)境監(jiān)測(cè)

環(huán)境監(jiān)測(cè)包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃?xì)怏w濃度、門(mén)禁、視頻、空調(diào)、消防數(shù)據(jù)的采集、展示和預(yù)警，同時(shí)也可接入管廊艙室內(nèi)的水泵和通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)等設(shè)備集成的第三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。

6. 馬達(dá)監(jiān)控

馬達(dá)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對(duì)管廊電機(jī)的保護(hù)、遙測(cè)、遙信、遙控功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)過(guò)載、短路、缺相、漏電等異常情況的保護(hù)、監(jiān)測(cè)和報(bào)警。在需要的情況下可以設(shè)置聯(lián)動(dòng)控制。

7. 電氣安全

AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對(duì)配電系統(tǒng)的電氣安全隱患配置相應(yīng)的電氣火災(zāi)傳感器、溫度傳感器，消防設(shè)備電源傳感器、防火門(mén)狀態(tài)傳感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示，并且對(duì)UPS的蓄電池溫度、內(nèi)阻進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，發(fā)生異常時(shí)通過(guò)聲光、短信、APP及時(shí)預(yù)警。

8. 智能照明控制

① 防火分區(qū)單獨(dú)控制，分區(qū)內(nèi)設(shè)置智能控制面板就地驅(qū)動(dòng)器；開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器連接消防報(bào)警系統(tǒng)，接收消防報(bào)警信息，強(qiáng)制打開(kāi)驅(qū)動(dòng)器回路。

② 廊內(nèi)上方安裝智能照明傳感器，使人員進(jìn)入管廊內(nèi)自動(dòng)開(kāi)啟燈具，在管廊內(nèi)停留燈具保持常亮，離開(kāi)后燈具關(guān)閉。

③ 除了現(xiàn)場(chǎng)的控制方式外，還可用電腦端實(shí)現(xiàn)集中控制，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控當(dāng)前區(qū)域的照明情況，必要時(shí)可遠(yuǎn)程控制該區(qū)域的照明。

④ 考慮現(xiàn)場(chǎng)模塊分布較廣，距離過(guò)長(zhǎng)，除了現(xiàn)場(chǎng)的控制方式外，還可用電腦端實(shí)現(xiàn)集中控制，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控當(dāng)前區(qū)域的照明情況，必要時(shí)可遠(yuǎn)程控制該區(qū)域的照明。

⑤ 系統(tǒng)支持單控、區(qū)域控制、自動(dòng)控制、感應(yīng)控制、定時(shí)控制、場(chǎng)景控制、調(diào)光控制等多種控制方式，支持延時(shí)控制，避免同時(shí)亮燈負(fù)荷對(duì)配電系統(tǒng)造成沖擊。模塊不依賴系統(tǒng)，可獨(dú)立工作，每個(gè)模塊均自帶時(shí)間模塊，可根據(jù)經(jīng)緯度自動(dòng)識(shí)別日出日落時(shí)間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能。

參考文獻(xiàn)：

[1] 百科：城市地下綜合管廊.

[2] 今日頭條：地下綜合管廊建設(shè)提速 數(shù)十萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)呼之欲出.

[3] 安科瑞電氣股份有限公司.

[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè).2020.06版.

[5] 安科瑞綜合管廊能效管理系統(tǒng)解決方案.2020.06版.