高速公路机电系统供电设备的维护管理

邓成东

摘要：紧跟国家基础设施建设的步伐，贵州省大力推进高速公路基础设施建设，截止2019年底我省高速公路里程已突破7000公里，贵州省高速公路总里程跃升至全国第四位、西部第二位，综合密度继续保持全国第一[1]，为建设交通强国打下了坚实的基础。在我省高速公路的建设发展和经营管理中，做好高速公路机电系统供电设备的维护管理，保障供电设备安全平稳运行显得非常重要。本文将对高速公路机电系统供电设备的维护管理做出初步研究，分析供电设备维护管理存在的问题和解决方法。

关键字：高速公路;机电系统供电设备;维护管理

引言：我省高速公路的发展突飞猛进，创造了一个有一个的奇迹，促进了国家高速公路资源的优化配置。高速公路的发展极大的优化了交通系统结构，促进了我国经济的发展，给人民日常生活的带来了极大的便捷[2]。但随着时代的发展，科技的飞速发展，越来越先进的供电设备运用在高速公路机电系统中，由于部分运营公司管理组织缺陷和技术人才缺乏的原因，对高速公路机电系统供电设备管理混乱和认识不足，导致高速公路机电系统供电设备经常出现问题，当高速公路机电系统供电设备出现问题后，小则影响个别设备供电安全，大则影响收费站或隧道整个机电系统的运行安全，甚至导致交通癱痪，给高速公路安全高效运行带来不利的影响。为了使高速公路安全高效运行，让高速公路机电系统供电设备更好的服务于交通，对高速公路机电系统供电设备的维护管理进行分析、解决维护管理中存在的问题十分重要。

一、高速公路机电系统供电设备的概念

一般来说，高速公路机电系统供电设备主要是由电缆、不间断电源、干式变压器以及柴油发电机组成[3]。这些共同构成了高速公路机电系统供电设备，保障了高速公路机电系统运行的稳定性。从大多数高速公路运营单位的实际现状来看，他们往往会把过多的资金和精力投入到高速公路的路面维护工作中，对高速公路机电系统供电设备的维护管理资金和精力太少，这样结果往往导致高速公路机电系统供电设备故障和隐患排除不是很及时，一旦出现问题，可能会对高速公路的运行产生重大的安全隐患，不能为人民提供满意的高速公路服务。

二、高速公路机电系统供电设备存在的问题

（一）电缆设备问题

电缆作为整个高速公路机电系统供电设备系统的血管，连接着每一个至关重要的设备。往往会由于检查不仔细或只进行外表检查，不进行数据测试，特别是对隐蔽的电缆维护管理，就会出现出各种各样的问题，例如，电缆绝缘层破损、老化、接头连接处接触不良等现象;维护人员的监管不力，没有定期对电缆的铺设线路进行检查，导致电缆与其他电气设备的接头处出现过热现象;没有定期测量电缆的接地电阻，可能会导致电缆的的接地电阻过大而没有及时被发现，造成供电系统不能正常工作。电缆的电压也是一个重点，正常的电缆运行电压不能超过其电压的1.15倍。还要检查电缆的芯线和外皮的温度差，正常的芯线和外皮的温度差在15到20摄氏度之间。

（二）不间断电源问题

不间断电源主要是为了保障高速公路机电系统能够24小时正常运作，正常的不间断电源的使用寿命在10年左右。不间断电源出现故障时，可能会导致整个机电系统运转不畅，甚至导致机电系统运行中断，给高速公路收费系统、通信系统、监控系统造成严重影响，所以不间断电源的正常工作对于整个交通公路系统的运行非常关键。不间断电源维护管理过程中，往往存在维护管理人员的操作不当，不间断电源工作环境温度过高、通不良、散热差等问题，导致不间断电源的寿命大大缩短。

（三）干式变压器问题。

高速公路机电系统供电设备的变压器大部分用的都是干式变压器，而干式变压器经常出现的问题是遭到人为的破坏，高、低压接头过热和电缆接头存在漏电现象，高、低压断路器和开关故障影响正常工作，变压器的温度监测不力，导致其在运行时出现温度过高现象。

（四）柴油发电机问题

柴油发电机是高速公路机电系统的备用电源，防止在停电时，启动柴油发电机，保障收费系统和正常办公不受影响。整套机组一般由柴油机、发电机、控制箱、燃油箱、电瓶、保护装置、应急柜等部件组成。由于柴油发电机一般很少使用，应急时才启动，所以柴油发电机最突出问题是维护保养频次少，一般只进行外观的检查，容易导致在停电时需要启用它的时候，柴油发电机不能正常工作。

（五）组织管理问题

组织管理是高速公路机电系统供电设备维保养理最重要的问题，很多高速公路运营管理单位高速公路的机电系统设备维护保养都是由外包单位承担，导致机电设备出现故障时，可能会因为责任划分、维修处理造价双方发生争执，双方达不成一致意见而问题被拖延处理，甚至不处理。其实这样的组织模式，存在指令路径长，处理问题缓慢，供电设备维护成本更高。

三、高速公路机电系统供电设备的维护管理

（一）电缆设备

对电缆设备要不定期的进行检查，加强巡查频次，首先检查电缆与其他电气设备的机头处是否出现过热现象。定期检测电缆的接地电阻等相关数据，对出现的不正常数据要一一排查，确保电力系统正常运行，保护线路和设备免遭损坏，出现电缆设备的不正常工作。然后要对电缆的铺设线路进行定期排查，对于哪些不合格的电缆和带有安全隐患的电缆要及时更换，禁止出现电缆严重破损、老化和漏电伤人等现象。日常巡检过程中做好记录，认真分析记录数据，为电缆维护维修提供数据理论支持。

（二）不间断电源

不间断电源的正常合理维护可以使其寿命大大增加，主要的维护方法：检查不间断电源周围的环境是否干燥，通风，良好的环境能保证不间断电源一直能够处于高效的工作状态;定期清理内部的杂物灰尘，防止堵塞带来的设备不正常运转;检查内部的线路连接是否有松动的地方，确保线路连接处的牢固，保证设备能够正常运转。大部分的不间断电源故障是由蓄电池引起的，所以要保证蓄电池的正常工作，定期检查蓄电池的安全，是否有变形膨胀的情况，对于出现问题的蓄电池，一定要及时更换，保证不间断电源正常工作。不间断电源的负载不要超过UPS设备额定容量的80%，即用电设备满负荷运行总容量不能超过UPS设备额定容量的80%，更换电池时，要充分考虑UPS总容量。如果长期处于超负载的工作状态，不间断电源的寿命将会受到很大的影响。做好不间断电源的保养和维修记录，数据真实可靠。

（三）干式变压器

干式变压器主要是供外场设备使用，干式变压器的维护其实挺简单。在干式变压器运行过程中，要随时进行温度监测，保证其工作温度在正常范围内;为防止人为破坏，干式变压器应安装在指定区域，划定禁区，禁止闲杂人员进入，并派专人负责看管;随时观察干式变压器有无异常声音和振动;重点检查高、低压接头是否存在过热和电缆接头存在漏电现象，若存在及时安排专业维护人员进行处理;同时，维护人员应定期进行清洁维护，保证干式变压器的清洁，加强对干式变压器通风设备的维护，保证风扇的正常工作。干式变压器在整个高速公路机电系统供电设备中也是很关键的，忽视其中的任何一个小问题都有可能使整个高速公路机电系统陷入瘫痪。

（四）柴油发电机

柴油发电机作为一个备用电气设备，保证其能在需要的时候正常工作。所以要对柴油发电机的日常维护，要做到一看、二听、三摸、四嗅。检查柴油发电机的密封性，看柴油发电机是否有漏油现象，保证油箱内的储油量充足。运行时听发动机是否有异常声响和振动，通过声响判断零部件完好状况，有异常要及时确认故障部件并加以更换;冬天温度降低时，要做好柴油發电机的冬季保养，往油箱内添加防冻剂;及时的清理空气过滤器，防止灰尘和杂志颗粒对柴油发电机造成损害。做好相关保养维修记录，并存档。

（五）组织管理

现在有一些高速公路营运单位已经开始实施高速公路建管养一体化，减少高速公路维护保养的组织管理指令路径。运营单位可按中心管辖区域、路段设置专业维护班组，各班组配备相应的设备、器具，定期对维护人员进行培训，提升其专业技术水平。大型设备，如登高作业车可由单位按地区中心统一配备，出现紧急情况，统一调配使用。相关高速公路机电系统供电设备及零部件根据设备更换需要可按年、季度或月集中分批采购，统一保管。这样，可以减少营运单位与外包维护单位之间管理环节，避免因谈判、协商拖延时间而不能及时处理设备故障问题，同时降低机电系统设备维护管理成本，达到降本增效的目的。当然，这就要求营运单位相关责任部门必须具备较高的机电系统维护维修保养专业水平。

结语：综上所述，高速公路机电系统供电设备的维护至关重要，高速公路机电系统供电设备的正常运行才能保证整个高速公路的正常运行，提高高速公路机电系统供电设备运行的稳定性，能够让高速公路更高效、安全、经济的运行[4]。因此，要加强对高速公路机电系统供电设备的维护管理的重视，加强机电系统供电设备的人才和组织机构建设，从而为我省的交通运输事业的发展和建设交通强国担当应有的责任。

参考文献：

[1]贵州省交通运输厅交通要闻《一图尽览贵州交通成绩单》.2020.1.15

[2] 李正军，秦江林，马启志. 浅谈高速公路机电设备维护管理系统的设计与实现[J]. 城市建设理论研究（电子版），2017（30）：13-14.

[3]赵淑娟. 高速公路机电系统供电设备的维护保养[J]. 中国交通信息化，2014（10）：32-33.

[4]赵亚辉. 关于高速公路机电设备养护管理高效化的几点建议[J]. 交通建设与管理，2015（06）：400-402.