高速公路隧道供配电系统设计中存在的问题

廖景怀

摘要：供电问题是整个高速公路桥隧发展的关键要素，但是由于现在高速隧道供电的费用始终居高不下，导致运行开支偏大，所以本文就此提出隧道供电系统设计的注意事项。

【关键词】高速公路 隧道供配 问题分析

隧道供电设计中，要求供电设计能满足施工的质量和安全要求，在经济环保的前提下，能让管理更为合理，选择合适的设备材料，使配电系统具有经济适用价值。

1 特长隧道供配电系统的组成

1.1 照明供电系统

照明和供电系统是整个系统组成的关键性要素，是机电系统中的重要构成部分，主要的功能是要在24小时内保持不间断的供电。设计期间最突出的特征时让安全性得以保障，在超过负荷的情况下设置对应的管理和供配系统时需要让相关的参数能与之协调。隧道供电配电系统能接入的多是区域内lOkv的电网，用以满足供电的具体需求。

1.2 通风系统

由于隧道环境偏于闭塞，所以使用通风系统能为隧道提供良好的外部环境，通常通风系统多由环境检测、区域控制和风控系统这三部分构成。通风系统的作用是在出现极特殊状况的时候，根据现有的一氧化碳检测数据，控制好区域内的风机运行情况，从而能降低隧道内有害物质的浓度。

1.3 消防系统

在隧道中消防系统也是机电系统的重要构成要素，特别是长隧道设计中更应该设计紧急的出口以便于让隧道始终处于安全防护系统中。隧道施工中更要配合对应的消防水管道，在设置一定间隔的同时使用对应的通风设备，能让消防设施的可靠性得以保障。

2 高速公路隧道供配电系统设计存有的问题

2.1 变压器容量选择

关于公路隧道供配电设计中，如何选择变压器是关键，最为常用的方法试讲隧道中的变电所计算负荷分成两个部分，要求不同容量的变电器根据自身的情况各自承担部分负荷。若一架变电器出现故障后，或者电况失去控制以后，由另外一架承担所有的负荷压力，但是选择此方法有两方面缺陷需要注意：

（1）隧道用电均集中在通风与照明上面。通风设备上，多是根据阶段开展设计，所以该设计方式是以阶段设计为主。当交通量最低的时候，由于通风设备电力负荷偏低，所以就要根据交通量的增加而逐渐累加。通风期间电力负荷开始增长，在交通量低的情况下很可能出现数以千瓦的差值。基于此，能判定交通量偏低的情况下使用高交通量的变压器能造成资源浪费。

（2）不同的电压器根据情况不同，需要在必要的条件下承担部分电路，所以就要选取合适的变压器是其能更好的使用。计算时计算标准是根据电力负荷选择的参数，由于正常状态下变压器的承载概率能达到50%左右，所以在情况极为紧急的情况下可以让运行效率出现较高的损耗。

2.2 变压器保护装置

高速公路配电设计进行之初，最常使用断路器对变压器开展保护，但是使用负荷开关家熔器的时候则偏少。部分设计人员始终认为断路器的保护效果要好于负荷开关加熔器。但是在实际的配电机制中，出现开关切换短路电流设计的情况十分常见，原因是这种设计的内部结构极为复杂、造价也极高。负荷开关加熔器的运行模式是通过分离控制的方式能让其保护功能增大，负荷开关在频发切换保护功能的前提下，熔断器不会经常出现短路的状况。相较于传统的继电保护，加上燃弧和启动时间，能判定一次开断时间基本是在60秒以上，限流熔断器能具有更好的速断性功能，所以能在较短的时间内将时间切断，从而能让变压器得到更好的保护。

2.3 应急电源配置

部分公路隧道中均要安装应急电源吗，避免发生事故之时的照明状况。公路隧道照明监控设备能在情况极为紧急的时候发挥必要作用，所以在选取应急电源的时候要考虑诸多要素，如要对电源的持续实践、电荷负载状况等进行全面考察，让应急电源的使用更为合理和经济。

由于应急电源有不同的种类，所以实际的安装和设计时，若要选取其中一种将无法满足应急的需求，也很难保证其稳定性。故此在此情境下，公路隧道特别是事故造成的危害是隧道中较难规避的内容，最好的方法是选取兩种以上的应急电源开展应急操作。当应急电源是以电网独立形式存在的，就要从外部引入独立的供电需要，我们知道独立的电源数量是有两种情况的，在一路出现问题后，要求另外一路能持续稳健的供电。从而让供电的容量和稳定性得以保障。

3 结束语

高速公路隧道供电系统能让高速公路的运行更为安全。高速公路隧道建设期间，可以考虑好供电系统的重要作用，针对其中的具体情况开展合理分析，根据当前的实际状况进行设计，让隧道供电系统的设计规范符合预定要求。

参考文献

[1]钱怀风，王振晓.高速公路隧道供配电系统设计中存在的问题分析[J].苏州大学，2015（06）：14-15.

[2]王宏伟，高岩渊，崔录库，文鹏兵，隧道供、配电系统中存在的问题及解决方案[J].中国交通信息产业，2016 （11）：12-13.

[3]刘玉梅，宋铁琛.高速公路隧道供配电系统设计方案若干问题的探讨[J].中国商论，2014（ 01）：12 -13.

[4]符永钰，于小文，于元元，胡豪，基于LPC2103的高速公路隧道供配电系统测控装置设计及应用[J].科技管理研究，2016 （16）：12-13.

[5]戚金嫒.高速公路隧道节能型供配电系统研究及应用[J]，吉林大学，2015（08）：12-13.endprint