天汕(含梅州西环)配电箱改造工程

天汕(含梅州西环)配电箱改造工程
高速公路ETC门架/路面监控户外配电箱 | 收费站广场配电箱 | 收费亭嵌入式机柜

天汕高速(含梅州西环)全线配电箱升级改造工程案例

一、项目整体概况

天汕高速粤境段主线全长58.275km,2007年通车,北起闽粤交界广福镇,南接梅州西环高速;配套梅州西环高速分三期建设,全线总长19.1km,串联城东、城北、城西、程江、三角互通,管辖4座互通立交、5处收费站、广福隧道1座、大量主线ETC门架、路面监控点位,是粤东连通福建、辐射珠三角的核心省际高速通道。

线路地处南岭丘陵山区,属南亚热带多雨季风气候,常年高湿度、梅雨季持续凝露,山区雷雨频发,沿线隧道、桥下路堑、露天门架设备长期经受水汽、尾气、雷击侵蚀;高速运营十余年,原有老式配电箱防护等级不足、分路保护缺失、无远程监测功能,频繁出现受潮短路、监控收费设备离线故障。本次全线配电箱改造工程由广东省路桥建设天汕分公司统筹实施,卓言科技承接全线路面监控箱、收费站广场配电箱、收费亭机柜、隧道风机/环境检测专用防腐配电箱、门架接线箱成套替换升级,统一完善分级配电、智能计量、多级防雷、动环远程监测体系,同步对接城西总监控中心,实现天汕+梅州西环全线机电设备供电系统标准化、智慧化改造,补齐老旧路段供配电安全短板。

二、原有老旧配电箱现存核心痛点

  • 柜体防腐防潮性能失效早期普通冷轧铁皮箱体无加厚防腐喷涂,隧道、桥下路堑点位长期凝露渗水,内部空开、接线端子锈蚀氧化,频繁跳闸断电;户外箱体无密封胶条,雨水、扬尘侵入加速元器件老化;

  • 配电保护架构简陋老式箱体不分负载共用总回路,摄像机、补光灯、风机、照明共用一路电源,单台设备短路直接造成整段监控/隧道设备全部停机,无故障隔离机制;缺少漏电、浪涌防雷装置,山区雷雨季节雷击损坏抓拍、ETC设备事故频发;

  • 无智能运维监测能力原有配电箱仅基础供电,不具备电能计量、柜内环境监测功能,无法远程查看供电参数;沿线点位分散绵长,人工全线巡检里程长,断电、箱体进水、柜门被盗故障发现滞后;

  • 不匹配现有智慧机电系统箱体无标准化通信接口,无法对接城西监控中心平台,不能实现回路远程启停、超限告警,不符合广东省高速机电智慧化养护新标准;内部布线杂乱,无规范分线槽,检修排查难度大;

  • 扩容拓展性差老旧箱体内部空间狭小,无预留拓展仓位,无法适配后期新增车流量监测、CO能见度检测器、ETC升级设备加装需求。

三、分场景定制配电箱改造解决方案

1、主线ETC门架/路面监控户外配电箱(露天龙门架、路侧抓拍点位)

整机采用1.5mm加厚冷轧钢板静电防腐喷塑,国标IP55全密封防护,整圈发泡密封胶条搭配防凝露透气阀,适配山区露天多雨、昼夜温差大工况;标配三点式防盗拉杆锁+门磁传感器,柜门异常开启实时上传城西监控中心。内部采用三相四线分级配电架构,多路独立单相出线回路,RSU天线、抓拍摄像机、补光灯、交换机单独分路供电,每路配置交流接触器、微型断路器,灯具启动冲击电流耐受能力强,单路故障隔离不影响整套门架收费、抓拍业务。内置多功能智能电表,本地、远程均可查看三相电压、电流、累计能耗;前端配备40KA一级电源防雷器,整机一体式接地铜排,疏导山区雷击感应高压,杜绝精密弱电设备击穿损坏;支持4G/光纤双链路数据透传,运维平台远程控制回路启停、存储操作日志,断电、高温、进水自动推送告警信息。

2、各收费站广场配电箱+收费亭嵌入式机柜(西阳、梅州三角、城西、城北、城东收费站)

收费站露天广场专用IP55户外配电箱,针对广场开阔多雷环境强化防雷配置,分车道独立配电,人工车道、ETC车道、费额显示屏、广场照明分回路管控;内置经纬度时控模块,自动管控夜间补光灯、广场路灯时序,配套本地手动启停按钮,现场检修调试便捷;集成漏电保护、电源+网络二级浪涌防雷,金属柜体全点位可靠接地。配套紧凑型收费亭机柜,强弱电分区屏蔽布线,减少电磁干扰,稳定保障亭内收费终端、读卡器、对讲、打印设备不间断供电,结构小巧适配收费亭狭小安装空间。

3、广福隧道专用防腐配电箱(风机、环境检测设备供电)

隧道场景升级选用304不锈钢箱体,IP55高防腐密封结构,抵御隧道尾气腐蚀、洞内持续凝露;独立三相大功率输出回路专供射流风机、排水泵,接触器耐受电机启动冲击,配置双电源切换装置保障风机应急供电;细分环境检测设备专用回路,为CO/能见度传感器、风速仪、洞内外亮度仪单独供电,单点传感器短路不会切断隧道整体通风监测系统;内置水浸、温湿度监测模块,箱内积水、超温自动预警,对接隧道BAS系统实现风机、照明自动联动调节。

4、互通、养护工区XL-21动力配电柜(城西监控中心、养护基地)

室内落地XL-21动力柜,承担监控中心机房、养护工区办公、维修设备总配电;三相大容量配电架构,总塑壳断路器分层搭配多路分路空开,集成智能计量、漏电保护、接地保护;预留充足拓展仓位,满足监控机房新增服务器、养护基地新能源充电设备后期扩容需求,布线规整、检修操作空间充足。

四、项目改造核心优势

  1. 分场景防腐防潮定制设计区分露天门架、收费站、隧道三大工况差异化选材,户外镀锌防腐、隧道304不锈钢双重方案,彻底解决天汕山区高湿、凝露、尾气腐蚀造成的箱体频繁故障问题;

  2. 分路隔离保障机电不间断运行全系列配电箱实现负载独立回路保护,单一设备故障仅跳闸对应支路,杜绝整条门架、整车道、整段隧道机电系统全线断电,大幅提升高速收费、监控、通风系统运行稳定性;

  3. 全域远程智慧运维体系落地全线配电箱统一接入城西总监控中心平台,GIS地图直观展示天汕+梅州西环百余处箱体点位,远程能耗统计、故障主动告警,长线路人工巡检工作量降低65%;

  4. 多级安全防护适配山区多雷环境电源+网络双重浪涌防雷、整机漏电保护、一体式接地铜排三位一体防护,大幅降低闽粤山区雷雨季节雷击设备损坏概率;

  5. 标准化模块化便于后期扩容统一内部DIN导轨布局、回路标识、通信协议,所有箱体预留拓展空开与设备安装位,适配高速机电系统分期升级、新增监测设备需求,降低后续改造成本。

五、项目落地实施与改造成效

  • 分批次完成天汕主线、梅州西环全线老旧配电箱拆除、新箱体安装、线路对接、平台联调,一次性通过广东省交通集团机电养护专项验收,完全满足新版《高速公路机电工程技术规范》要求;

  • 改造完成后全线ETC、路面监控、隧道通风监测设备在线率稳定99.7%以上,彻底解决往年梅雨季箱体受潮短路、雷击设备离线多发问题;

  • 远程监测、自动告警功能落地,沿线分散门架、隧道故障线上精准定位,运维人力、车辆出行成本显著下降,实现山区高速少人值守智慧养护;

  • 风机、照明智能分时管控,隧道按需调节通风功率,全线机电年度能耗降低约20%,长期节约高速运营电费;

  • 统一标准化成套配电箱规范全线机电施工标准,箱体布线清晰、标识统一,极大降低后期日常检修、故障排查难度,为天汕(含梅州西环)高速长期安全稳定运营筑牢供配电基础。

卓言科技

深耕广东山区高速机电配套设备研发制造,主营户外监控配电箱、隧道防腐控制箱、ETC门架接线箱、收费广场机柜、XL21动力配电柜,针对南岭山区高湿、多雨、多雷工况优化产品防腐防潮防雷性能,承接梅大、揭普惠、天汕等多条粤东高速新建、升级改造成套设备供货与技术调试服务。