二、高速公路供配电行业背景

据交通运输部统计，2015-2019年，我国高速公路建设投资额持续提升，2019年，全国高

速公路建设完成投资11504亿元，按照可比口径，同比增长14.5%。2020年全国高速公路完成13479亿元，增长17.2%。2020年，中国高速公路里程16.44万公里，增加1.14万公里；高速公路车道里程72.31万公里，增加5.36万公里。国家高速公路里程11.30万公里，增加0.44万公里。

数据来源：交通运输部高速公路供配电系统

目前全国仍有900多个县没有国道覆盖，有18个新增的城镇人口在20万以上的城市和29个地级行政中心未实现与

国家高速公路相连接。根据《规划》，普通国道将新建8000公里、升级改造10万公里，国家高速公路将新建2.5

万至3.3万公里。未来的高速公路网络重心将从东部沿海地区逐渐向中西部地区转移。

十四五发展规划：加快交通基础设置建设，提高路网服务功能，完善符合市场经济要求的交通运输体系。加强

交通安全保障和应急能力建设，建设资源节约、环境友好交通行业。建设绿色交通、建立适应交通发展的科技

创新体系，人力资源和行业管理体系。建立针对交通突发事件的快速反应、检测、判断、评价、抢修的成套机

制，提高交通的可靠性。

《国家公路网规划（2013年-2030年）》对国家高速公路网进行了扩容调整。

碳达峰碳中和：加快绿色交通基础设施建设。

特点：带状分布；供配电所数量多；距离长且位置分散；桥隧比高。

痛点：供电可靠性要求高；供电范围大造成运维管理困难；隧道内控制设备种类多，频次高；长期处于山区或乡村存在高风险又缺乏专业人员。

高速公路变电所包括隧道变电所、服务区变电所、收费站变电所、沿线箱式变电站、

互通枢纽等区域。

设计一套能有效降低工作人员劳动强度、提供工作效率、避免人为事故发生、有序保

证高速公路可靠运行的供配电系统远程控制及运维管理平台尤为重要。

三、隧道变电所

1.隧道变电所监控需求

2.收费站变电所

3.收费站变电所监控需求

4.服务区变电所

5.服务区变电所监控需求

6.高速公路综合能效解决方案主要参考标准

1) GB 50053-2013 《20KV及以下变电所设计规范》

2) GB 50054-2011《低压配电设计规范》

3) GB 50052-2009《供配电系统设计规范》

4) GB/T 51348-2019《民用建筑电气设计标准》

5）JGJ243-2011 《交通建筑电气设计规范》

6）GB/T 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》

7）GBT 14598.300-2008《微机变压器保护装置通用技术要求》

8）JB/T10736-2007《低压电动机保护器》

9）GB/T15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》

10）GB/T 51313 - 2018《电动汽车分散充电设施工程技术标准》

11）CIE 88-2004《公路隧道和地下通道照明指南》

12）JTGD70/2-2014《公路隧道设计规范 第二册 交通工程与附属设施》

13）JTG/TD70/2-01-2014《公路隧道照明设计细则》

14）GB51309-2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》

15）GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》

16）GB 14287-2014《电气火灾监控系统》

17）GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》

18）GB28184-2011《消防设备电源监控系统》

19）GB29364-2012 《防火门监控器》

20）DB63/T1721-2018《高速公路机电工程运维管理要求》

JGJ243-2011《交通建筑电气设计规范》JTGD70/2-2014《公路隧道设计规范 第二册 交通工程与附属设施》

四、高速公路综合能效解决方案

五、高速公路电力监控及综合能效管理系统

1.可靠供电

2.用能安全

3.降低能耗

4.高效运维

5.有序运营

6.平台特点

方便：基于HTML5页面开发，浏览器访问；多客户端访问；手机APP访问；语音播报；报警订阅；矢量图；分类分级报警；报警联动工单；多种报警方式。

灵活：跨平台部署（Windows、Linux及国产操作系统）；标题栏定义、首页定义、图形配置、远程维护；菜单管理，个性化定制。

安全：数据加密；用户密码管理；遥控密码管理；操作记录。

可靠：断点续传；数据压缩；失电报警。

高效：看板管理；秒级刷新。

全面：协议全面；设备全生命周期；菜单权限、功能权限、数据权限，全面的权限管理；多语言；多主题；联动控制；视频联动；电气综合管理、集中监控、统一运维。

六、高速公路典型硬件

1.ANet系列边缘计算网关

高性能平台：高性能ARM 32位处理器；嵌入式Linux操作系统128M以上内存；最大可扩展32G外部存储；

稳定可靠：电磁兼容4级、硬件加密(国密算法SM1,SM4)、软件加密(AES)、宽温宽压工作；

强处理能力：最大4万个数据点位处理能力；多平台数据上传；

接口丰富：最大16个串口；以太网、Lora、Wifi、DI/DO/AI、4G；

扩展方便：自定义总线扩展协议；按需扩展串口、DI/DO/AI、4G、硬件加密、GPS；

协议丰富：设备侧：ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET等；平台侧：ModbusTCP（主、从）、104（主、从）、DGJ08-2068-2012上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010江苏建筑能耗、扬州、常州、杭州、广西河池等地省市能耗、宁夏电力需求侧、安科瑞运维云、预付费云协议、华云104协议、SNMP、MQTT协议、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1等；

边缘计算：虚拟数据求和、数据二次计算（加减乘除）、逻辑控制（梯形图绘制）断点续传、数据冻结、失电报警；多级报警设置、协议解析、规约转换；

远程管理：远程配置、远程监视、远程升级；

应用丰富：综合能源管理、电力需求侧、泛在电力物联网、新能源、自动化、物联网

2.中压保护监测设备

AM系列微机保护测控装置

AM系列微机综合保护装置具有极强的数据处理、逻辑运算和信息存储能力，可为35kV及以下电压等级的进线、馈线、变压器、高压电动机、高压电容器等对象提供过负荷、低电压、过电压、热过载、非电量等保护功能。

装置具有完善的事故分析能力，包括SOE事件记录、故障录波记录等。方便的根据现场变化调整保护设定值，使平台可远程监视和控制配电回路运行状态，提高配电和用电可靠性。

电能质量在线监测装置

APView500电能质量在线监测装置遵循最新的电能质量国家标准，实时监测电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、谐波等电能质量，记录各类电能质量事件，记录事件发生前后的波形，辅助用户分析电能质量发生的原因，为后续的电能质量治理方案提供数据基础；

3.电能质量治理设备

通过有源无功补偿（SVG）快速平稳提高功率因数；

通过有源滤波(APF)对大型医疗设备进行谐波治理，避免谐波影响电网和其它医疗设备；

改善企业配电系统三相不平衡，减少中性线电流；

解决传统无功补偿柜在新能源应用中的不足；

4.ARTM系列电气接点在线测温装置

ARTM系列电气接点在线测温装置适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测，防止在运行过程中因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热成为安全隐患，提高设备安全保障，及时、持续、准确反映设备运行状态，降低设备事故率。

ATE400 CT感应取电无线温度传感器

ARTM-Pn无线测温装置

5.变电所环境监测

烟感、水浸、红外、双鉴、门禁等监测、风机、水泵、空调 等控制

6.ARCM电气火灾监控

针对低压用电环节各回路中的剩余电流、温度和故障电弧等进行实施监测； 侧重点为低压用电环的安全性，当剩余电流越限报警输出，以提醒维护人员进行安全检查，防止因漏电引起的火灾发生。

7.应急照明及疏散指示

集中电源集中控制多种通讯方式组网、便捷的车道、行人疏散引导 点式状态监控 系统自检 故障报警 权限控制

8.隧道智能照明拓扑结构

A-Box数据采集终端采集户外照度计实时数据，按预定策略自动调节入口段灯具亮度。

9.收费站与服务区智能照明拓扑结构

所有智能照明系统硬件通过ALIBUS总线与网关连接智能照 明主机实现完整的照明监控功能。同时将实时的回路状态信息上报给EMS综合能效管理平台。