高速公路機電系統安全維護方式

羅濤

（陜西高速電子工程有限公司，陜西 西安 710054）

近年來，隨著交通事業的不斷發展進步，高速公路作為交通系統中的重要組成部分，也取得了發展。在高速公路當中，機電系統是一個重要的系統，承擔著配電、監控、通信、收費等重要責任，在公司公路建設中的投入使用，發揮了重要的價值。一旦機電系統發生故障，將直接影響高速公路的正常運營。所以，應對高速公路機電系統安全維護更加重視，減少和避免系統故障的發生，保證機電系統良好穩定的運行狀態，進而確保高速公路的良好運行。

1 高速公路機電系統的構成

1.1 配電系統

高速公路配電系統具有較高的獨立性，為其它各個系統提供供配電服務，確保高速公路機電系統能夠正常運營。通常采用集中式供電的方式，通過發電廠或附近地區的高壓電網引出，向高速公路變電所配送，然后經過低壓變壓器，得到適合系統用電的電壓，再經過低壓配電屏，通過輸電線路向用電設備輸送。

1.2 監控系統

在高速公路監控系統中，主要包括監控分中心和總中心、監控站、外圍設備等，其中一般路段設備、隧道內設施等都屬于外場設備。在一般路段設備中，包括氣象監測器、信息發布屏、遙控攝像機、車輛檢測器等。在隧道內設施中，通常包括本地控制系統、交通控制系統、隧道照明控制系統、環境監測系統、火災監測報警系統、隧道通風控制系統等。監控中心監控系統、監控站等，需按照規模要求而定。監控中心一般包括輔助設備、控制臺、閉路電視系統、網絡系統構成。

1.3 通信系統

高速公路通信系統的建立，是以收費系統、監控系統等為基礎，主要包括了通信電源系統、光電纜線路工程、數字程控交換機、光線數字傳輸系統等部分。以通信系統為基礎，連接收費系統、監控系統等，實現不同部門之間的信息交流，為高速公路高效、快捷、舒適、安全的運營提供保障。

1.4 收費系統

高速公路收費系統中，根據不同管理層可分為收費總中心、收費分中心、收費站等。收費站系統中包括報警系統、對講系統、視頻監控、收費車道計算機控制、監控室計算機網絡等。根據不同的功能要求，設置總中心與分中心，包括工作站及網絡服務器等。當前一些應用的收費系統為半自動，在經濟相對發達的地區已經對更加智能的收費系統如ETC等進行應用。

2 高速公路機電系統的特點

2.1 分散性

高速公路機電系統中，各個設備具有分散性的特點。高速公路沿線一般都有很大的地域跨度，所以在安裝各類機電設備的時候，也必然會產生明顯的分散性。另外，高速公路沿線會經過不同的區域，面對不同的自然環境等，因此機電設備的安裝標準、安裝工藝等也會存在不同，使得機電系統分散性更為明顯。

2.2 故障率高

由于在高速公路沿線中會發生較大的地域環境改變，而機電設備在高速公路沿線安裝，在長時間運行之下可能發生老化的情況。同時維護檢修功能工作做的不到位，因而機電系統設備容易發生故障，有較高的故障率。特別是在一些經濟發展相對落后的地區更為明顯，在偏遠地帶，機電設備更加難以得到維護，設備普遍陳舊老化，極易發生故障，因而故障率更高。

2.3 技術質量高

近年來，隨著經濟的發展和科技水平的進步，很多高速公路機電系統設備也得到了發展，在數量、先進性等方面，也都得到了提升。在計算機網絡快速發展和廣泛普及的背景下，高速公路機電系統也在致力于提升網絡平臺化、信息實時化、高度智能化。在機電系統中，也出現了很多十分先進的設備，這些設備在提高機電系統運行效率的同時，也使得安全維護難度增加。

3 高速公路機電系統安全維護的具體措施

3.1 建立系統管理的思想

在高速公路機電系統的安全維護當中，首先要對系統管理思想進行監理，在工作當中做到全程監控和管理。在傳統的設備管理維護中，主要重視設備使用中的維修，但基于系統管理的思想，應當在設備使用前、使用中、使用后，都加強維護管理。通過這種方式，對于機電系統設備設計中存在的問題，能夠提前發現，避免應用中發生無法維修的情況。在安全維護當中，將設備的設計、規劃、制造、調度、安裝、使用、維護等整個規程納入其中，從而將故障原因盡量消除，保證系統運行安全。另外，還要采取系統化的維護措施，從設計階段開始，對其使用需求充分考慮，致力于將維修量減少，可靠性提升。將機電系統使用周期作為安全維護整體，通過系統的管理分析，得到最理想的安全維護效果，保障機電系統的安全運行。

3.2 系統設備的改造更新

高速公路機電系統隨著技術的發展進步應不斷更新。而近幾年計算機技術的迅速發展，對于機電系統設備的改造更新以及經濟效益提升等，都帶來了新的可能。由于高速公路機電系統設備存在經濟效益差、技術老舊、效能衰退等問題，無法繼續滿足應用需求，所以需要進行改造更新。在當今社會中，科技的發展更新速度非常快，因而在機電系統設備更新方面，也并不只是單純的更換設備，還需要對性能更高，效能更好的先進設備進行引用，對無法滿足經濟效益、技術性能需求的設備進行替代，從而實現技術水平的提升。在設備改造中，對科學技術加以運用，合理改造現有設備的結構，提升設備技術性能，對運行管理需求更好的使用。在機電系統設備改造更新中，要結合高速公路運行的實際需求，確保可行性與合理性。

3.3 注重維護人員的管理

高速公路機電系統的安全維護，目前仍需要以維護人員為主體，所以應當加強對維護人員的管理。在機電系統建設中，維護人員需要及時跟進，對機電系統的設備安裝調試、隱蔽工程情況、防雷接地、施工線路等，都要進行掌握，以確保能夠在日后的安全維護當中，更好的檢查系統狀態。在機電系統驗收過程中，維護人員也應對標簽、設備、圖紙等嚴格驗收，對系統功能結構全面了解，為以后的安全維護奠定基礎。另外，也要注重對維護人員工作積極性的提升，加強對維護人員的培訓工作，使維護人員能更好的發現和解決系統故障，確保運行良好。

3.4 強化設備的安全維護

在高速公路機電系統運行當中，面臨著較多的不安全因素，例如和實際情況不符合，施工設計沒有周全考慮等，都會使施工建設安全隱患增加。或是施工方責任問題，或工程建設操作失誤等，也可能造成機電系統的安全隱患。高速公路上很多的機電系統都是大規模聯網運行，因而要注重對網絡安全建設的開展。對于重點網絡系統，需特別加強網絡安全，以減少和消除不利因素，為系統的安全運行提供更有力的保障。所以，應注重強化機電系統設備的安全維護，及時發現和消除安全隱患，具有重要的作用和價值。

3.5 加強系統可靠性管理

以往高速公路機電系統設計中，對于系統先進性比較重視，但可能會忽略系統實用性與可靠性。系統中的關鍵性軟件及設備，需要具有自我保護和冗余配備功能，如果發生故障，也能夠盡量減少不良影響。所以加強系統的可靠性管理十分重要。在實際操作中，要及時檢測系統故障，當檢測系統發現故障后，要能夠立刻將冗余設備啟動運行，保證系統仍能夠正常運行。計算機和服務器等，應配備鏡像硬盤備份或雙機備份，軟件系統必須嚴密設計，提高容錯性能、安全性能、抗干擾性能等。另外，對后備供電系統，也應確保可靠性，如果遇到停電情況，系統中自備發電機、UPS系統等需要仍能正常運行，為機電系統運行提供電力保障。

4 結語

高速公路是當前交通運輸網絡中的一個重要組成部分，也是不同城市和地區之間的陸路交通連接樞紐。在高速公路當中，機電系統是一個重要的系統，為高速公路的運營管理提供了重要的支持與保障。為確保高速公路的正常運營，要提高對機電系統的重視程度，了解系統構成和特點，并結合高速公路的實際需求，加強機電系統的安全維護，確保其良好的運行狀態，為高速公路運營提供有力的保障。