公路管理论文关于面向公路管理的网格化能源监测管控系统论文范文参考资料

公路管理论文关于面向公路管理的网格化能源监测管控系统论文范文参考资料 郑奇 温州市交通投资集团公司 【摘要】随着公路节能减排政策的不断推进，各种节能政策、技术、设备得到大量应用。但是现阶段缺乏对能源信息进行在线监测与分类统计，使得节能减排工作缺乏量化数据与管理依据，限制了节能新技术、新产品在公路应用的选优与大规模推广。 【关键词】公路;节能;能源;监测 1.引言 目前国内公路的节能改造和监管手段滞后，特别是山区国省道隧道的节能需求比较强烈，由于车少，大部分时间隧道照明都处在过度照明状态，能耗损失大且加大了管理部门的养护支出。现有的运营模式中仅根据电表统计耗能，甚至于依赖供电单位提供的报表，无法统计各系统的用电，更无法对各大容量设备或单个隧道进行耗能的统计分析。以上这些导致公路能耗过大和行业监管信息不能动态、准确、实时地采集，数据资源无法实现共享，使公路主管部门在进行节能改造和制定节能发展规划时，缺乏技术支撑和科学依据。通过能源管理信息化技术解决高速公路能耗数据的在线监测与统计，提高高速公路重点能耗领域的能源管理水平。系统拟从高速公路电能消耗大的重点领域入手，实现隧道、服务区、收费站等能耗信息的精细化管理与节能信息的计量统计，为节能技术、产品和EMC模式的推广提供管理与基础数据支撑，推动高速公路节能减排工作的开展。 2.系统概况 本系统具有隧道智能照明节能控制和在线电能信息监测功能，系统以嵌入式软件为核心，集雷达车辆检测流量统计、载波信号传输、自然光跟踪和照度调节等技术为一体，在原照明分级设置原则的基础上大幅度提高节能效率，对于提高隧道照明质量，降低隧道照明运用成本，营造安全舒适的隧道行车环境。隧道照明节能系统功能示意图： 回路时序控制的照明亮度是以最大工况（ 夏天、晴天）为前提，LED无极调光控制作为回路时序控制的一个补充，遇到天气变化或者车流量变小的情况下，通过预设的控制策略进行调光。对隧道照明节能智能化控制以及隧道所的能源监测，通过数据分析方法、模型控制，为最优化建立隧道能源管控平台提供数据支撑；为进一步开发能源监测管控平台做铺垫，实现网格化能源管理的第一站；通过以上方法可以实现隧道在设计照明指标上节电40%以上，也可以通过统一管理平台实现多子系统的管控。 3.系统结构 高速能源监测信息系统由电力设备监测模块、WSN无线发送单元、集中采集装置、数据存储及转发中心、ITS共用信息平台、数据终端和通讯网络组成。电力设备监测模块和WSN无线发送单元安装在开关柜里面，集中采集装置负责接收和发送数据。数据存储和转发中心的功能主要包括对高速能源数据的接收和处理，如图3.1所示。ITS共用信息平台是一种整合ITS各子系统信息资源，按一定标准规范完成在进出区域的路多源异构数据的接人、处理、分发等功能，并面向应用服务且能支撑ITS业务的物理系统，它是整个ITS信息组织过程中的信息枢纽。停车信息中心处理后的停车信息通过ITS共用信息平台以短信、广播、电视、Inter等多种方式发布到各种数据终端。完整的能源监测信息系统包含四个基本组成部分：数据采集系统、数据通讯系统、信息发布系统和*控制系统。工作原理是：通过各服务区、隧道、收费站的数据采集系统，按照一定规则通过数据传输网络将信息送至*控制系统，由*控制系统对信息进行分析处理后存放到数据库服务器，并分送给信息发布系统，提供信息服务。对于数据库服务器中的车位信息，系统提供数据查询接口。 3.1信息采集子系统设计。信息采集子系统通过远程监视装置、传感装置，采集对象区域内各负载能源消耗情况。主要包括服务区、隧道、收费站等区域，其采用嵌入式终端采集模块，对能源消耗情况实时采集，如图所示为采集装置接线图： 3 . 2信息处理子系统设计。信息处理子系统将采集到的各区域能源消耗状况以及设备负载信息加工处理成向公司管理部门人员提供的报表信息，如月、季度的报表，实时运行情况等。另外，信息处理系统还担负着存储高速能源信息、加工处理各负载使用情况的变化模式等任务。这些功能将为未来提供EMC合同能源管理基础。 3.3信息传输子系统设计。信息传输的基本任务是保证从信息采集系统到信息处理系统再到信息发布系统的畅通。其常用的形式有光传输网、内部交换网以及光接入网等形式。在高速能源监测系统的数据传输方式上，无论是采用有线或无线数据通信手段，从技术角度来看都是比较成熟和可靠的。 3.4信息发布子系统设计。信息发布子系统的任务是将信息处理系统处理过的信息，以适当的方式向外界分若干个层次发布出来。通常由控制中心，将各个公司管理下的各个服务区、隧道、收费站的能源使用状况在WEB服务器上向管理部门人员提供。 4.结束语 针对本项目在行业应用的特殊性，我们分几步开展系统产品持续发展计划：结合试点项目，打造高速公路集隧道、收费站、服务区一体化能耗管控平台；为将来高速公司整体“智慧高速”平台搭建做支撑。逐步展开“智慧公路”调研、产品结合点切入，为县级交通管理部门建立所辖地区“智慧公路”末端的智能