宋兵兵
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要:在分析智慧管廊概念的基礎上，本文給出了金義都市新區(qū)綜合管廊智慧管理平臺的設計的原則和系統(tǒng)架構，并結合國家相關標準提出了智慧管理平臺的若干設計要點，給出了平臺一些設計難點的解決方案。
關鍵詞:智慧管廊；系統(tǒng)平臺；綜合管廊
引言
在城市化快速發(fā)展日新月異的進程中，推進城市地下綜合 管廊建設，是創(chuàng)新城市基礎設施建設的重要舉措。智慧綜合管廊作為智慧城市建設中一個方興未艾的行業(yè)，越來越受到業(yè)界的關注和重視。
智慧綜合管廊，是指通過物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感器等技術，促進綜合管廊的智能化轉型，實現(xiàn)對綜合管廊的基礎數(shù)據(jù)及動態(tài)信息共享、資源整合、準確管控及智能決策，從而為綜合管廊的管理提供有效支撐。系統(tǒng)通過先進的信息化手段，以安全保障為核心，提升綜合管廊及相關配套設施監(jiān)管水平。
在市政設計行業(yè)領域內，綜合管廊的智慧化需要針對管廊系統(tǒng)平臺進行設計帶領，才能更好地整合各種技術手段，實現(xiàn)智慧化運維管理的目的。
金華市金義都市新區(qū)中心區(qū)綜合管廊工程全長約為5.8公里，為雙艙布置形式，敷設有電力、給水、通訊、熱力等管線，本文主要對金義都市新區(qū)綜合管廊的管理平臺的設計做一 些分析和總結。
1平臺的設計原則
（1）前瞻性:設計將借鑒國內外的成功建設經(jīng)驗，充分考慮金義都市新區(qū)綜合管廊的發(fā)展及預測可能出現(xiàn)的管線管理問題，通過利用先進的技術、合理配置及完善系統(tǒng)功能，所設 計的平臺能有效地幫助管廊運維管理水平的提升。為今后綜合管廊建設在浙江省內的推廣起到先導性和示范性作用。
（2）先進性:本工程為了保證建設平臺的可靠有效運行，借鑒或采用目前國內外的先進技術和設備，使得平臺更具發(fā)展?jié)摿Α?nbsp;
（3）可靠性:由于管廊是一個牽涉面較多、規(guī)模大、運行環(huán)境復雜的復雜系統(tǒng)，因此平臺設計時應統(tǒng)籌考慮所選用的設備，盡可能選用穩(wěn)定、標準化的設備和產(chǎn)品，符合當前的行業(yè)發(fā) 展方向，減少平臺的技術風險，從而保證整體系統(tǒng)的可靠性。
（4）安全性:系統(tǒng)平臺作為管廊運行維護的核心系統(tǒng)，并與各個管線運管單位、相關政府職能部門平臺聯(lián)網(wǎng)，應采取有效手段確保信息安全，提高系統(tǒng)的抗破壞能力。尤其網(wǎng)絡傳 輸、硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)這幾方面的安全性要著重加強。
（5）開放性:系統(tǒng)平臺采用標準的數(shù)據(jù)接口，完成與管線運管單位、相關政府職能部門平臺的通信。采用標準的接口或開放的模塊化設計，使系統(tǒng)與未來新增設備或新的管理部門 對接更加便利。
（6）經(jīng)濟性:平臺設計在確保用戶需求、系統(tǒng)集成要求的前提下有著良好的性價比，充分考慮用戶實際需要和技術發(fā)展趨勢，在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方 面要求的前提下，實現(xiàn)較優(yōu)化的平臺系統(tǒng)設備配置，降低工程整體造價。
2平臺的總體架構
整個平臺系統(tǒng)設計采用“集中管理”的模式，即控制中心 負責本工程管理的應急指揮調度、集中管理、對外協(xié)調、數(shù)據(jù)采集處理等功能。控制中心分為監(jiān)控中心和機房，監(jiān)控中心設置大屏幕顯示系統(tǒng)，整個管廊內的環(huán)境設備參數(shù)、視頻、管廊三維地理信息等都可以再大屏上得到集中展示。機房內主要放置各類服務器、數(shù)據(jù)存儲、核心交換機、網(wǎng)絡安全等設備，管廊內的所有數(shù)據(jù)（環(huán)境設備參數(shù)和消防參數(shù)等）都存儲到機房的存儲設備中。調度指揮人員可以通過管理平臺了解管廊內任何設備的運行狀態(tài)；可以查看任何地點的環(huán)境參數(shù)；可以調取任何地點的視頻圖像；可以通過通信調度臺和管廊內的任何一部電話通話，將指令下達給現(xiàn)場人員。通過數(shù)據(jù)、圖像、地理信息和光纖電話的應用，可以保證人員做出正確合理的決策，提高管理水平。
智慧管廊管理平臺的總體架構自下而上包括感知層、網(wǎng)絡層、平臺層3層，囊括了環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、預警報警系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)等在內的多個功能模塊。
3平臺的設計要點
（1）管理平臺軟件采用模塊化結構設計，具有松耦合、 高內聚的特點。管理平臺同時需具有高可靠、實時響應快、安全性好、開放型好，易于操作維護、可擴展性好，能滿足系統(tǒng) 的采集、運算、控制、顯示、報警、存儲、打印等全部功能要求，滿足控制中心日常監(jiān)控及運營管理的需求。平臺設計時具有容錯功能，不會因為小錯誤引起系統(tǒng)終端，而重啟。
（2）SOA平臺架構應用:本工程中管廊內存在多個信息應用系統(tǒng)，為保證各個系統(tǒng)之間能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，本工程設 計一個基于SOA的平臺架構。通過把空間信息、地理信息、公 眾信息等相關的資源轉變成服務的方式，把信息服務活動的基 本過程結合到工作業(yè)務流程中，在SOA架構的基礎上實現(xiàn)靈活的、基于服務的信息服務活動。
（3）統(tǒng)一權限管理:本工程平臺設計開發(fā)統(tǒng)一的權限管 理功能，包含用戶管理、角色劃分、權限分配等功能，將綜合管廊各系統(tǒng)權限無縫的集成在一起，實現(xiàn)統(tǒng)一的權限分配。通 過管理平臺，給不同的人員設置不同的配置和權限，根據(jù)他們 的權限進入系統(tǒng)后功能界面也不一樣。
（4）構建總線式應用集成環(huán)境:由于管廊監(jiān)控與報警系 統(tǒng)的各個業(yè)務子系統(tǒng)之間是有通過點對點的網(wǎng)狀集成模式，接口類型很多。同時接口本身沒有相對嚴格的接口規(guī)范和設計契 約，導致后續(xù)的接口管理和運維都相當復雜。為解決上述問題，本工程引入服務總線方式，將所有接口轉化為服務，再接入到ESB總線上，通過嚴格的規(guī)范和契約文檔控制，從而形成 應用集成架構的標準管控環(huán)境。
（5）入廊管線管理模塊:各入廊管線產(chǎn)權單位的監(jiān)控系統(tǒng)要求能通過標準的通信接口接入到管理平臺內，實現(xiàn)將影響到人身安全、管廊本體安全、其他專業(yè)管線安全的信息及應急處理信息與統(tǒng)一管理平臺共享。當管線發(fā)生事故時，由專業(yè)管線監(jiān)控系統(tǒng)對管線配套設備進行必要的應急控制，并同時報知管理平臺。入廊管線的狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)由入廊管線產(chǎn)權單位監(jiān)控系統(tǒng)輸出并提供閾值及報警信息。
4安科瑞綜合管廊電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用
4.1 管廊電力監(jiān)控系統(tǒng)（10/0.4kV地面變電所）
4.2 管廊設備監(jiān)控系統(tǒng)（0.4kV動力箱/動力柜）
5結束語
智慧管廊平臺的建設是一個循序漸進的過程，建設的初期是監(jiān)控與報警系統(tǒng)SCADA平臺，再逐步拓展各種管理功能模塊。金義都市新區(qū)綜合管廊的平臺已經(jīng)初步實現(xiàn)了運維管理的智慧化，大大提高了管廊運維的安全性和便捷性。金華市正在大力推進智慧城市的建設，而智慧管廊是金華智慧城市建設的重要載體。后期平臺的建設建議還可以結合云技術、大數(shù)據(jù)技術等多種新興的技術手段，為金義都市新區(qū)管廊的智慧化運維管理服務，為金華市智慧城市的建設提供寶貴的經(jīng)驗。
參考文獻：
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[3] 黃凱. 金義都市新區(qū)智慧綜合管廊管理平臺的設計與研究
[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊. 2020.6版
作者簡介：宋兵兵，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為絕緣監(jiān)測及剩余電流監(jiān)測， QQ：3007723194 手機：13482141563（微信同號）
