【解决方案】智慧地下城市管廊的打造

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

1 引言

  近年来，地下综合管廊已成为建设现代化“绿色城市"、“智慧城市"的重要环节。在综合管廊运营过程中，由于管廊位于地下呈封闭性，不确定因素较多，受工程地质和水文条件影响较大，且内部管线种类多、密度较高、口部设计复杂、维修费用高等，传统的人工运营管理常出现安全隐患多、检修不及时等问题，因此借助BIM、物联网等信息化技术构建城市地下综合管廊智能互联运营监控系统，对实现管廊运营安全智能预警，及时排除运营风险，提升运营管理效率意义重大。目前将BIM、物联网、机器人等技术应用到管廊运维阶段的研究已较多，但管廊整体的智能互联运营体系架构还不完善。如何将管理与环境、设备、产品等通过互联网数据互联，使彼此能够互相感知，实现智能化运营管理体系已十分迫切。所以构建管廊智能互联运营管理体系架构，对实现管廊智能化运营管理有着重要促进作用。

2 城市地下综合管廊运营监控系统的需求分析

  为实现综合管廊运营过程中的信息融*与安全监控预警，需分析综合管廊建设安全监控系统的需求。

（1）服务对象。根据管廊运营单位管理需求，建立智能监控系统，实现状态监控、事故预防与控制优化等。

（2）功能要求。综合管廊智能互联监控系统应以信息系统为核心，通过传感器采集管廊运营数据，并通过互联网的运程操作、计算及通信等，将数字化信息与管廊环境、设备、安全等运营实体关联，实现传感器、智能控制面板、通信系统和终端接收系统的互联互通，*终达到管廊自我感知、自我诊断、自我控制及自我优化的智能化运营管理体系，更好地服务于运营单位。

（3）数据需求。为确保监控状态的及时、准确、有效，须在廊体内部安装不同功能的传感器进行数据的收集，并能及时传送到监控系统进行分析、预警，从而实现动态智能监测。数据主要包括基础数据和监控数据，前者为管廊内部的结构、设备、管线等基础数据，后者为廊体内设置的各传感器所监测、采集、分析的数据。

（4）非功能性需求。在管廊运营阶段，系统在信息搜集、分析、处理，安全隐患排查及风险预警执行过程中，硬件和软件应保证在运行过程中抵抗异常情况的干扰及保证系统正常工作的可靠性能力。为此，系统应具有可扩展性和二次开发性，保证先进性和持续性，以及良好的接口以保证系统数据不丢失从而维持正常的运作。此外，系统中信息编码、采集、信息通信要具备一致性，设计规范应完整、标准，保证输出成果能与其他系统相兼容或不同数据格式的转换，实现系统间的数据共享。

3 AcrelEMS-UT综合管廊能效管理平台

3.1 概述

  AcrelEMS-UT综合管廊能效管理平台集电力监控、能源管理、电气安全、照明控制、环境监测于一体，为建立可靠、安全、高*的综合管廊管理体系提供数据支持，从数据采集、通信网络、系统架构、联动控制和综合数据服务等方面的设计，解决了综合管廊在管理过程中存在内部干扰性强、使用单位多及协调复杂的根本问题，大大提高了系统运行的可靠性和可管理性，提升了管廊基础设施、环境和设备的使用和恢复效率。

3.2平台组成

  安科瑞城市地下综合管廊能效管理系统是一个深度集成的自动化平台，它集成了10KV/O.4KV变电站电力监控系统、变电所环境监控系统、智能马达监控系统、电气火灾监控系统、消防设备电源系统、防火门监控系统、智能照明系统、消防应急照明和疏散指示系统。用户可通过浏览器、手机APP获取数据，通过一个平台即可全局、整体的对管廊用电和用电安全进行进行集中监控、统一管理、统一调度，同时满足管廊用电可靠、安全、稳定、*效、有序的要求。

4 平台子系统

4.1电力监控

  电力监控主要针对10/0.4kV地面或地下变电所，对变电所高压回路配置微机保护装置及多功能仪表进行保护和监控，对0.4kV出线配置多功能计量仪表，用于测控出线回路电气参数和用能情况，可实时监控高低压供配电系统开关柜、变压器微机保护测控装置、发电机控制柜、ATS/STS、UPS，包括遥控、遥信、遥测、遥调、事故报警及记录等。

4.2环境监测

  环境监测包括温湿度、烟感温感、积水浸水、可燃气体浓度、门禁、视频、空调、消防数据的采集、展示和预警，同时也可接入管廊舱室内的水泵和通风排烟风机等设备集成的第三方系统完成管廊环境综合监控。

4.3电气安全

  AcrelEMS-UT能效管理系统针对配电系统的电气安全隐患配置相应的电气火灾传感器、温度传感器，消防设备电源传感器、防火门状态传感器，接入消防疏散照明以及指示灯具的状态实时显示，并且对UPS的蓄电池温度、内阻进行实时监视，发生异常时通过声光、短信、APP及时预警。