高速公路隧道智能照明系统
一、简述
隧道智能照明涉及通信和传感功能，能够进行远程控制（开启或关闭）和监控（远程诊断）隧道里灯光照度、风速、一氧化碳能见度。
隧道智能照明也为灯光、风速、一氧化碳能见度提供信息，使它能根据使用或环境等情况进行调节和报警。
隧道智能照明的通信可用无线或现有的电力线基础设施实现。
电力线是世界上最大的铜基础设施，不管是民用、工业、办公的每个角落都有电源插座，使之成为一个覆盖极为广泛的网络。
鉴于所有照明灯具是连接到电力转换成光、风机把电力转换成风等，电力线通信（PLC）已成为隧道智能照明主要通信和控制链路的合理途径。
二、系统组成
隧道智能照明系统将现场总线技术、通信技术、控制技术融入到传统的照明系统中，将照明系统中各回路单元通过网络与控制单元进行数据通信，从而将传统的照明系统升级为智能照明系统，使之成为一个设备网络面的自动化控制系统，如下图所示。
该系统由三层网络架构组成，电力监控前置处理机和隧道照明控制器集成了数据采集系统和隧道工艺控制系统工程；控制层是此系统的核心，发挥着枢纽和控制的作用：对下采集设备的数据，进行工艺控制管理、数据分析，实现对隧道照明的全面管理、保护集中监控、故障信息存储、数据能耗分析、参数远程设置、设备维护检修等功能；对上提供对应协议接口，将数据传送到隧道管理站系统。
控制层可以独立成为一个系统，完成系统的所有管理控制功能。
控制层上行通信TCP/IP协议，下行通信采用通信协议为Modbus-RTU，以适应各种现场的应用；设备层网络选用YSK2P控制与保护开关电器、多功能能仪表、计量表等等实现监测、控制、保护、管理等功能。
右洞奉化镇
三、系统特点
1.系统具有高度的开发性、良好的互操作性、较强的扩展性：本系统可以采用多种现场总线技术，Modubs、CAN、Profibus等多种协议可选，以适应不同行业、现场的网络要求。
因此，确保不同厂家的设备之间可实现无障碍地互连并进行信息交换，使得种类设备之间具有良好的互操作性和互换性，为系统集成和系统优化提供更多的选择。
2.保护功能全面、可靠：传统的断路器与交流接触器配合的方式，保护功能简单、灵敏度低、可靠性差等弱点；本系统采用的YSK2P控制与保护开关电器，采用分体式结构（装置主体YSK2P与显示单元ST521P分体式），其集监测、保护、控制、故障管理、通信等功能与一体，以满足工业自动化应用的各种场合，功能丰富、性能稳定可靠。
3.系统具备完整的管理、诊断信息：可以提高设备运行管理能力，做到电气设备的预防性维护。
4.系统安装、调试简单、维护方便：由于引入了现场总线，通过总线传输现场命令和现场光照强度、一氧化碳能见度、风速强度等量，省略了大量的现场控制电缆，特别是对于联锁控制较复杂的系统，省略了大量错综复杂的设备之间的连线，使得整个系统变得非常简洁、接线相当简单、易于维护，也降低了系统成本。
四、客户收益
1）预防性维护，减少意外事故的次数和持续运行，以降低损失，减少隧道保养的次数
a. YSK2P系列产品提供了对线路高标准、宽范围的保护；
b. 详细的诊断和报警记录功能
c. 故障跳闸后，可通过远程复位，连续使用；特别是短路故障后，故障排除后，YSK2P产品仍然可以再次合闸继续使用，而不需要更换产品；
2)全面的保护、控制及维护管理
a. 全电流范围保护，无盲点；范围从（1-15）倍额
定电流。
b. 组件化平台结构：装置内部多芯片模式，提供产
品的可靠性
c. 高级保护功能：具有过载长延时、短路定时限、
短路反时限、短路瞬时、接地、短路快速脱扣等保护；具
有过压、欠压、欠功率、欠功率因素、欠频等保护；
d.高分断能力断路器：具有接通、承载和分断主电路功能，具有快速短路分断能力，运行分断（Ics）50KA、3ms、400V/50Hz，极限分断能力65KA以上；
e.多功能数显仪表：仅需配置显示模块附件即可具有三相电流、三相电压、功率、电能等多种电力参数测量显示功能；
f. 绝缘监测功能：可实时监测50mA-500mA/500mA-5000mA漏电电流，可报警、可保护动作，可远程传输。
无需在产品外部安装互感器等附件；
g. 远控信号通信传输功能：产品合、分状态、就绪信号、故障信号、权限位置等信号，以及远方合、分控制操作信号等可直接通过选配的通信接口实现，而无需繁多的硬接线；
3)节能降耗，真正“低碳”经济的绿色产品
a. 节省材料：断路器、接触器、电流表组合在一起，三个相互独立的主电路和触头组。
这三个元件之间省去了电缆接线；
b.节约电能：内部电磁铁采用PWM设计方式，完全满足接触器能效2级标准。
c.节省能力：大幅度降低设计、安装和维护成本，无需进行多个分裂元件的匹配选型设计，无繁杂的一二次接线，故障点少，维护简单，使用方便。
五、应用效果分析
本项目应用在宁波市奉化镇与莼湖镇之间的石狼山隧道里，自2012.11月至现在，系统运行良好，产品稳定可靠；用户使用操作方便，人机界面友好；现场调试和诊断快捷、可靠，缩短了故障排查时间。
用户通过对本系统的使用，取得了较高的收益，因此给予本系统和产品的一致好评。