高速公路機電系統供電設備的維護管理

鄧成東

摘要：緊跟國家基礎設施建設的步伐，貴州省大力推進高速公路基礎設施建設，截止2019年底我省高速公路里程已突破7000公里，貴州省高速公路總里程躍升至全國第四位、西部第二位，綜合密度繼續保持全國第一[1]，為建設交通強國打下了堅實的基礎。在我省高速公路的建設發展和經營管理中，做好高速公路機電系統供電設備的維護管理，保障供電設備安全平穩運行顯得非常重要。本文將對高速公路機電系統供電設備的維護管理做出初步研究，分析供電設備維護管理存在的問題和解決方法。

關鍵字：高速公路;機電系統供電設備;維護管理

引言：我省高速公路的發展突飛猛進，創造了一個有一個的奇跡，促進了國家高速公路資源的優化配置。高速公路的發展極大的優化了交通系統結構，促進了我國經濟的發展，給人民日常生活的帶來了極大的便捷[2]。但隨著時代的發展，科技的飛速發展，越來越先進的供電設備運用在高速公路機電系統中，由于部分運營公司管理組織缺陷和技術人才缺乏的原因，對高速公路機電系統供電設備管理混亂和認識不足，導致高速公路機電系統供電設備經常出現問題，當高速公路機電系統供電設備出現問題后，小則影響個別設備供電安全，大則影響收費站或隧道整個機電系統的運行安全，甚至導致交通癱瘓，給高速公路安全高效運行帶來不利的影響。為了使高速公路安全高效運行，讓高速公路機電系統供電設備更好的服務于交通，對高速公路機電系統供電設備的維護管理進行分析、解決維護管理中存在的問題十分重要。

一、高速公路機電系統供電設備的概念

一般來說，高速公路機電系統供電設備主要是由電纜、不間斷電源、干式變壓器以及柴油發電機組成[3]。這些共同構成了高速公路機電系統供電設備，保障了高速公路機電系統運行的穩定性。從大多數高速公路運營單位的實際現狀來看，他們往往會把過多的資金和精力投入到高速公路的路面維護工作中，對高速公路機電系統供電設備的維護管理資金和精力太少，這樣結果往往導致高速公路機電系統供電設備故障和隱患排除不是很及時，一旦出現問題，可能會對高速公路的運行產生重大的安全隱患，不能為人民提供滿意的高速公路服務。

二、高速公路機電系統供電設備存在的問題

（一）電纜設備問題

電纜作為整個高速公路機電系統供電設備系統的血管，連接著每一個至關重要的設備。往往會由于檢查不仔細或只進行外表檢查，不進行數據測試，特別是對隱蔽的電纜維護管理，就會出現出各種各樣的問題，例如，電纜絕緣層破損、老化、接頭連接處接觸不良等現象;維護人員的監管不力，沒有定期對電纜的鋪設線路進行檢查，導致電纜與其他電氣設備的接頭處出現過熱現象;沒有定期測量電纜的接地電阻，可能會導致電纜的的接地電阻過大而沒有及時被發現，造成供電系統不能正常工作。電纜的電壓也是一個重點，正常的電纜運行電壓不能超過其電壓的1.15倍。還要檢查電纜的芯線和外皮的溫度差，正常的芯線和外皮的溫度差在15到20攝氏度之間。

（二）不間斷電源問題

不間斷電源主要是為了保障高速公路機電系統能夠24小時正常運作，正常的不間斷電源的使用壽命在10年左右。不間斷電源出現故障時，可能會導致整個機電系統運轉不暢，甚至導致機電系統運行中斷，給高速公路收費系統、通信系統、監控系統造成嚴重影響，所以不間斷電源的正常工作對于整個交通公路系統的運行非常關鍵。不間斷電源維護管理過程中，往往存在維護管理人員的操作不當，不間斷電源工作環境溫度過高、通不良、散熱差等問題，導致不間斷電源的壽命大大縮短。

（三）干式變壓器問題。

高速公路機電系統供電設備的變壓器大部分用的都是干式變壓器，而干式變壓器經常出現的問題是遭到人為的破壞，高、低壓接頭過熱和電纜接頭存在漏電現象，高、低壓斷路器和開關故障影響正常工作，變壓器的溫度監測不力，導致其在運行時出現溫度過高現象。

（四）柴油發電機問題

柴油發電機是高速公路機電系統的備用電源，防止在停電時，啟動柴油發電機，保障收費系統和正常辦公不受影響。整套機組一般由柴油機、發電機、控制箱、燃油箱、電瓶、保護裝置、應急柜等部件組成。由于柴油發電機一般很少使用，應急時才啟動，所以柴油發電機最突出問題是維護保養頻次少，一般只進行外觀的檢查，容易導致在停電時需要啟用它的時候，柴油發電機不能正常工作。

（五）組織管理問題

組織管理是高速公路機電系統供電設備維保養理最重要的問題，很多高速公路運營管理單位高速公路的機電系統設備維護保養都是由外包單位承擔，導致機電設備出現故障時，可能會因為責任劃分、維修處理造價雙方發生爭執，雙方達不成一致意見而問題被拖延處理，甚至不處理。其實這樣的組織模式，存在指令路徑長，處理問題緩慢，供電設備維護成本更高。

三、高速公路機電系統供電設備的維護管理

（一）電纜設備

對電纜設備要不定期的進行檢查，加強巡查頻次，首先檢查電纜與其他電氣設備的機頭處是否出現過熱現象。定期檢測電纜的接地電阻等相關數據，對出現的不正常數據要一一排查，確保電力系統正常運行，保護線路和設備免遭損壞，出現電纜設備的不正常工作。然后要對電纜的鋪設線路進行定期排查，對于哪些不合格的電纜和帶有安全隱患的電纜要及時更換，禁止出現電纜嚴重破損、老化和漏電傷人等現象。日常巡檢過程中做好記錄，認真分析記錄數據，為電纜維護維修提供數據理論支持。

（二）不間斷電源

不間斷電源的正常合理維護可以使其壽命大大增加，主要的維護方法：檢查不間斷電源周圍的環境是否干燥，通風，良好的環境能保證不間斷電源一直能夠處于高效的工作狀態;定期清理內部的雜物灰塵，防止堵塞帶來的設備不正常運轉;檢查內部的線路連接是否有松動的地方，確保線路連接處的牢固，保證設備能夠正常運轉。大部分的不間斷電源故障是由蓄電池引起的，所以要保證蓄電池的正常工作，定期檢查蓄電池的安全，是否有變形膨脹的情況，對于出現問題的蓄電池，一定要及時更換，保證不間斷電源正常工作。不間斷電源的負載不要超過UPS設備額定容量的80%，即用電設備滿負荷運行總容量不能超過UPS設備額定容量的80%，更換電池時，要充分考慮UPS總容量。如果長期處于超負載的工作狀態，不間斷電源的壽命將會受到很大的影響。做好不間斷電源的保養和維修記錄，數據真實可靠。

（三）干式變壓器

干式變壓器主要是供外場設備使用，干式變壓器的維護其實挺簡單。在干式變壓器運行過程中，要隨時進行溫度監測，保證其工作溫度在正常范圍內;為防止人為破壞，干式變壓器應安裝在指定區域，劃定禁區，禁止閑雜人員進入，并派專人負責看管;隨時觀察干式變壓器有無異常聲音和振動;重點檢查高、低壓接頭是否存在過熱和電纜接頭存在漏電現象，若存在及時安排專業維護人員進行處理;同時，維護人員應定期進行清潔維護，保證干式變壓器的清潔，加強對干式變壓器通風設備的維護，保證風扇的正常工作。干式變壓器在整個高速公路機電系統供電設備中也是很關鍵的，忽視其中的任何一個小問題都有可能使整個高速公路機電系統陷入癱瘓。

（四）柴油發電機

柴油發電機作為一個備用電氣設備，保證其能在需要的時候正常工作。所以要對柴油發電機的日常維護，要做到一看、二聽、三摸、四嗅。檢查柴油發電機的密封性，看柴油發電機是否有漏油現象，保證油箱內的儲油量充足。運行時聽發動機是否有異常聲響和振動，通過聲響判斷零部件完好狀況，有異常要及時確認故障部件并加以更換;冬天溫度降低時，要做好柴油發電機的冬季保養，往油箱內添加防凍劑;及時的清理空氣過濾器，防止灰塵和雜志顆粒對柴油發電機造成損害。做好相關保養維修記錄，并存檔。

（五）組織管理

現在有一些高速公路營運單位已經開始實施高速公路建管養一體化，減少高速公路維護保養的組織管理指令路徑。運營單位可按中心管轄區域、路段設置專業維護班組，各班組配備相應的設備、器具，定期對維護人員進行培訓，提升其專業技術水平。大型設備，如登高作業車可由單位按地區中心統一配備，出現緊急情況，統一調配使用。相關高速公路機電系統供電設備及零部件根據設備更換需要可按年、季度或月集中分批采購，統一保管。這樣，可以減少營運單位與外包維護單位之間管理環節，避免因談判、協商拖延時間而不能及時處理設備故障問題，同時降低機電系統設備維護管理成本，達到降本增效的目的。當然，這就要求營運單位相關責任部門必須具備較高的機電系統維護維修保養專業水平。

結語：綜上所述，高速公路機電系統供電設備的維護至關重要，高速公路機電系統供電設備的正常運行才能保證整個高速公路的正常運行，提高高速公路機電系統供電設備運行的穩定性，能夠讓高速公路更高效、安全、經濟的運行[4]。因此，要加強對高速公路機電系統供電設備的維護管理的重視，加強機電系統供電設備的人才和組織機構建設，從而為我省的交通運輸事業的發展和建設交通強國擔當應有的責任。

參考文獻：

[1]貴州省交通運輸廳交通要聞《一圖盡覽貴州交通成績單》.2020.1.15

[2] 李正軍，秦江林，馬啟志. 淺談高速公路機電設備維護管理系統的設計與實現[J]. 城市建設理論研究（電子版），2017（30）：13-14.

[3]趙淑娟. 高速公路機電系統供電設備的維護保養[J]. 中國交通信息化，2014（10）：32-33.

[4]趙亞輝. 關于高速公路機電設備養護管理高效化的幾點建議[J]. 交通建設與管理，2015（06）：400-402.