高速公路隧道(群)供配电监控系统解决方案
高速公路电力监控解决方案
高速道路电力监控解决方案1、概述近年来，我国的高速道路发展特别快速，已形成遍布全国的高速道路网，它在对国家经济发展作出突出贡献的同时，也对高速道路管理及运营的自动化、智能化提出了严峻的考验。
高速道路自动化管理系统一般由通信、收费、监控和供配电4个子系统构成，而通信、收费和监控系统稳定运行的基础是供配电系统的稳定运行。
高速道路供配电监控系统对高速道路沿线的变电站内的高处与低处压配电设备、发电机、变压器、UPS、EPS 、外场照明、隧道内的理地式变压器与照明、通风及排水等机电设备进行实时分布式监控和集中管理，实现无人值守，确保高速道路安全畅通，提高自动化管理水平，降低机电设备的运行维护本钱。
高速道路供配电监控系统包含隧道变电所、服务区变电所、收费站变电所、沿线箱式变电站、互通枢纽、路灯电源、风机掌控箱等区域的电力综合监控。
2、参考标准GB/T 14285—2024《继电保护和安全自动装置技术规程》GBT 14598.300—2024《微机变压器保护装置通用技术要求》GB/T 2887—2024《计算机场合通用规范》GB50052—2024 《供配电系统设计规范》3、配置方案电力监控系统紧要针对收费站变电所、隧道变电所、服务区变电所、箱变。
对高压回路配置微机保护装置及多功能仪表进行保护和监控，对0.4kV出线配置多功能计量仪表，用于测控出线回路电气参数和用能情况。
同时对高速道路中的紧要设备如柴油发电机、无功弥补装置、有源滤波装置、UPS、EPS系统状态进行监测。
介绍配置4、系统结构系统采用分布式结构，微机保护装置、多功能仪表、变压器温控器、直流屏、柴油发电机掌控屏等设备通过RS485总线或者以太网接入智能网关，经过协议转换、数据处理后上传至电力监控系统，实现遥测、遥信、遥控、异常报警等功能。
5、系统功能● 实时监测系统人机界面友好，以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态，实时监测各回路电压、电流、功率、功率因数、电能等电参数信息，动态监视各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合分状态、柴油发电机状态、柴油液位、UPS状态、电池信息等，以及有关故障、告警等信号。
浅谈高速公路隧道(群)供配电监控系统解决方案
浅谈高速公路隧道（群）供配电监控系统解决方案目前我国的高速公路隧道多在无人山区，人员值守的管理难度比较大，要实时集中管理这些隧道的情况，需通过一些科学智能的监控管理手段来管理。
本文结合某高速公路实际，就高速公路遂道（群）供配电监控系统的需求和解决方案进行了分析阐述。
标签：高速公路隧道供配电监控系统1 背景随着现代化进程的推进，高速公路建设在迅猛发展。
目前国内高速公路隧道日益增多，如不采用先进的监控管理措施，在交通量大、气候恶劣的情况下，极易发生交通事故和交通阻塞。
目前我国的高速公路隧道多在无人山区，人员值守的管理难度比较大，要实时集中管理这些隧道的情况，还需通过一些科学智能的监控管理手段来辅助管理。
高速公路隧道一般会设立隧道配电所对隧道内的照明，交通情况，供配电情况，风机运行情况等进行管理。
为了高速公路正常通车，防范交通安全隐患，需要一整套智能隧道供配电监控系统，对高速公路路段内的多个隧道进行集中监控管理，实时了解各隧道内灯光照明情况，风机运行情况，各配电所内高低压配电情况，发电机组，UPS等智能设备运行情况等，远程智能控制隧道照明系统，风机启停运转控制等。
2 高速公路隧道（群）供配电监控系统建设需求分析实时集中管理高速公路路段内各隧道供配电情况，在高速公路监控管理中心，实时查看各隧道前端站各类信息监测情况，及建立一套完善的自动报警管理平台等。
通过高速公路隧道供配电监控系统设于各隧道前端站点的各类测控保护装置，实时采集高速公路隧道照明通风等供电设备的运行状态，及对进线、出线、高压配电柜断路器等状态的监视，对故障动作信号的采集，将加快对事故的反映和处理速度，缩短故障的停电时间；通过监控中心主站还可以远程遥控相应开关及接触器回路，提高供电及隧道运营的可靠性。
通过对系统各级/段母线电压实时采集，使电压合格率进一步提升，为电气设备稳定运行打下坚实的基础；对电能量及电度的采集可以全面了解系统各负荷及总负荷变化及耗电成本。
高速公路隧道监控系统解决方案
05
隧道监控系统的优势与不 足
隧道监控系统的优势
提高交通安全
通过实时监控交通状况，能够及时发现交通事故 和异常情况，提高交通运营的安全性。
优化交通流量
监控交通流量，可以合理调配和分流车辆，避免 交通拥堵。
保障隧道内设施
实时监控隧道内设施的运行状态，能够及时发现 设施故障和损坏，避免事故发生。
进行需求分析、方案设计、详细设计、系统 集成和测试验收。
隧道监控系统的实施步骤和注意事项
隧道监控系统的实 施步骤
2. 设备安装与调试 ：包括摄像头、传 感器等设备的安装 和调试。
1. 施工准备：包括 现场勘查、材料采 购等。
隧道监控系统的实施步骤和注意事项
3. 系统联调与测试：对各个子系统进行联调测试，确保系统正常运行。 4. 验收与交付：对系统进行验收，并交付给用户使用。 隧道监控系统实施的注意事项
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照明亮度控制
根据隧道内的环境情况和天气条件，自动 控制照明亮度，确保隧道内的行车安全。
照明时间控制
根据隧道内的交通情况和气候条件，自动 控制照明时间，节省能源消耗。
04
隧道监控系统的设计与实 施
隧道监控系统的设计原则和流程
隧道监控系统的设计原则
确保系统安全性、可靠性、实时性和可扩展 性。
隧道监控系统的设计流程
20世纪90年代以前，隧道监 控系统主要依赖人工巡检，技
术手段相对落后。
技术发展阶段
20世纪90年代至21世纪初，随着 计算机技术和自动化技术的发展 ，隧道监控系统逐渐实现自动化 监控。
智能化发展阶段
高速公路隧道监控系统解决方案
高速公路隧道监控系统解决方案随着现代化交通网络的不断发展，高速公路已成为人们最常用的交通工具之一。
然而，在高速公路上行驶的过程中，隧道是一个需要特别关注的区域。
高速公路隧道不仅涉及到车辆的安全行驶，还涉及到很多其他的因素，如隧道内部通风、照明等。
因此，对高速公路隧道进行监控至关重要。
本文将介绍高速公路隧道监控系统的解决方案。
高速公路隧道监控系统的核心是监控设备和软件，包括摄像机、监控主机、监控软件、通信设备等。
在选择监控设备时，需要考虑多方面因素，例如接入网络的带宽、图像传输质量、适应各种光线环境等。
因此，选择高清晰度、防水防尘的摄像机具有重要的意义。
同时，监控主机需要具备高性能的计算和存储能力，确保能够处理大量的视频数据，并将数据存储在数据中心或服务器上。
最终，使用可靠的通信设备确保监控数据的及时传输，以避免数据丢失或影响高速公路隧道的行车安全。
监控软件是高速公路隧道监控系统中最重要的组成部分之一。
监控软件不仅负责处理监控数据，还能够与其他系统集成以实现更广泛的功能。
这些功能包括视频分析、事件通知、灰尘检测、照明控制以及多个厂家的设备管理等。
此外，监控软件还可以实现实时视频流的观看，以及对历史录像的回放和存档。
与传统的监控系统不同，高速公路隧道监控系统的特殊环境要求就在于它需要更高的耐用性和可靠性。
由于隧道环境的险恶性，监控设备需要具备良好的防火和防爆能力。
同时，高速公路隧道监控系统还需要满足防水、防尘、抗震等特殊要求，以确保设备可以长时间稳定、有效地运行。
在实现现代化高速公路隧道监控系统的过程中，必须遵守严格的标准和规范。
例如，在设计和安装系统时，应根据现有的国家和地方法规，采用合适的监控方案，以确保系统的安全性和稳定性。
例如，在工程施工过程中，应根据设计需要，采用合适的技术和材料，以确保系统的安全性和稳定性。
综上所述，高速公路隧道监控系统的解决方案可以通过设备的选择、软件功能的实现、特殊环境下的耐用性和可靠性，以及各种法规和规范的遵守实现。
隧道监控系统解决方案
隧道车辆智能监控系统一．需求分析与设计（1）多级系统结构：采用分级管理模式，建立多平台，多系统下的统一管理平台，能够通过总监控中心对所有系统内的分监控中心以及各本地监控室的主机及监控设备进行统一有序的调配、管理。
而分监控中心在服从总监控中心调度指挥的同时，也在自己职能范围内管理和调度其所管辖各车站内的监控设备，从而达到集中与分散相结合的多级用户管理模式。
（2）数据传输方式根据要求，本系统所涉及所有前端音视频信号、控制信号等均通过光纤传输到本地监控室，接入数字硬盘录像主机。
（3）设备选用要求摄像机采用强光抑制型低照度日夜转换枪式摄像机，彩色480电视线/黑白600电视线，最低照度0.004Lux，彩色黑白自动转换，感应红外，电子快门可调，带宽动态功能，适合用于夜间识别车牌以及其它强逆光环境。
视频录像主机采用H.264压缩方式，每秒显示25帧，显示清晰度最高能够达到704*576。
（4）语音功能：要求实现各级监控室对前端监控点的广播功能；（5）防雷及电涌保护：能够防感应雷和雷电波，综合接地电阻小于1欧。
二．系统设计（1）总监控中心总监控中心由中心服务器、视频工作站、电子地图/报警主机/数字矩阵主机、电视墙等部分组成。
（2）本地监控端车站本地监控端包括前端设备和节点监控室设备两部分。
1、前端设备包括：彩转黑日夜两用摄像机、防护罩、云台、解码器、号角扬声器、光端机(发射机)、周边防护设备等。
隧道内百万像素高清摄像机以100 米间距布置，以监视图像的连续性（没有盲区）为基准，隧道内沿一侧隧道壁分别设置低照度日夜型百万像素高清摄像机；在隧道出入口和匝道出入口开阔区域设置一台彩色360 度旋转高清摄像机云台。
2、监控室设备包括：十二路全实时数字硬盘录像主机、光端机（接收机）、广播设备等。
三、系统功能（1）视频监控系统功能：1、监控隧道出入口周围的情况，一旦出入口出现交通事故，进行实时监控并录像报警反馈。
2、隧道入口车辆高度检测3、自动检测道路交通流量4、异常行车状况（行车缓慢、拥堵、逆行、违停）5、路面遗留物检测6、行人穿行检测（2）环境检测系统：1、能见度检测2、通风检测系统3、照明检测系统：（3）报警设备1、交通事件检测器2、隧道内车辆着火，烟雾检测报警。
高速公路隧道监控系统常见问题及解决方案
高速公路隧道监控系统常见问题及解决方案摘要：高速公路隧道监控系统是一个复杂而关键的系统，它涉及到视频监控、照明、火灾报警、气体监测等多个方面。
由于环境复杂、设备多样，常常会遇到各种问题。
需要针对这些常见问题寻找合适的解决方案，以提高监控系统的稳定性和可靠性。
关键词：高速公路隧道；监控系统问题；解决方案引言随着交通运输的发展和城市化进程的加快，高速公路隧道越来越多地成为人们出行的重要通道。
为了确保隧道的安全运营，监控系统在隧道中起着至关重要的作用。
常常会出现一些常见问题，需要及时解决，以保障隧道的正常运行和交通的畅通。
1高速公路隧道监控系统的组成(1)摄像头：用于监视隧道内部的情况，通常安装在隧道入口、出口和其他关键位置。
摄像头可以实时拍摄高清视频，并将其传输到控制中心供监控人员观察。
(2)光学传感器：用于检测隧道内的光照强度，根据光照变化自动调节隧道内的照明设备，以确保良好的能见度。
(3)烟雾探测器：安装在隧道内部，用于检测烟雾浓度。
一旦烟雾超过安全限值，系统会发出警报并通知相关部门。
(4)温度和湿度传感器：用于实时监测隧道的温度和湿度情况，以便及时采取措施来维护隧道的正常运行。
(5)火灾报警系统：隧道内装有火灾报警设备，一旦探测到火焰或烟雾，系统会立即触发警报，并向消防部门发送紧急通知。
(6)紧急呼叫设备：为了应对突发情况，隧道内配备了紧急呼叫设备，供用户在紧急情况下与相关部门联系。
(7)管理控制中心：监控系统的核心部分，负责接收和处理摄像头和传感器传输的数据，并通过监视屏幕向操作人员显示实时隧道情况。
管理控制中心还能对系统进行远程控制和监管。
(8)系统报警装置：如果发生异常情况，如交通堵塞、事故等，监控系统会自动触发报警装置，提醒相关人员及时采取措施。
(9)录像与存储设备：监控系统还配备有录像设备，用于记录隧道内发生的事件。
这些录像可以用于事故调查、交通管理和安全评估等。
2高速公路隧道监控系统常见问题(1)分辨率低：检查摄像头的分辨率设置和配置，确保其设定正确。
高速公路隧道无线监控系统解决方案
一、概述随着我国经济的快速发展，公路及公路隧道的建设项目与日俱增，隧道安全运营问题显得越来越突出。
为了创造一个安全、方便、快捷、舒适、经济、高效的交通环境，如何解决隧道安全问题日益成为高速公路建设和运营管理单位关注的焦点。
高速公路与一般公路相比，具有线性好、交通流量大、行车速度快等特点；高速公路隧道是高速公路网的咽喉地段，如果不采用先进的监控管理措施，在交通量大、气候恶劣的情况下，极易发生交通事故和交通堵塞。
在高速公路隧道内设置完善的监控设施、改善洞内环境、减少污染和事故、增强隧道的通行能力、延长隧道的使用期限，对保证隧道的安全营运具有重要意义。
二、系统组成1）总监控中心总监控中心由中心服务器、视频工作站、电子地图/报警管理主机、电视墙等部分组成。
（由于标书中暂时不涉及该部分因此不再做详细阐述）2）分监控中心主要由远程监控管理服务器和远程视频代理服务器组成，主要功能是用于网络远程监控调度本地监控室传来的所有监控信号。
3）本地监控端车站本地监控端包括前端设备和监控室设备两部分。
其中前端设备包括：彩转黑日夜两用摄像机、防护罩、云台、解码器、号角扬声器、光端机(发射机)、周边防护设备等。
监控室设备包括：高清（标清）无线视频监控终端、光端机（接收机）、广播设备等数字化监控系统可称之为部分无线视频监控系统解决方案，以对现有的监控系统进行数字化、网络化。
在于丰富监控系统的监控终端，并提供了监控的高安全性。
在现有的监控中心再加上一个分发服务器，从矩阵的输出口把视频源接入到服务器，此时只要服务器有固定的IP地址，就可以实现对现有监控图像的网络分发。
移动式无线视频监控系统利用可移动的视频采集终端，对不同的临时监控需求点作出监控。
可移动的视频采集终端由于监控点不固定，因此，它必须利用无线公网作为监控数据的传输网络，例如CDMA、3G网络。
也正是因为它的监控点不固定，故称为移动式无线视频监控系统。
完整的无线视频监控系统系统可以兼容现有监控系统，同时配备车载监控采集终端，监控中心管理系统，PDA监控终端等等各种设备。
隧道监控系统及典型解决方案
隧道监控系统及经典处理方案隧道是高速公路及都市公路旳重要构成部分，按长度分类，隧道可分为短隧道(L<250 m)、中隧道(250m<L<1000m)、长隧道(1000m<L<3000m)和专长隧道(3000m<L)四类，一般旳，对于长度不不大于1000米旳长隧道和专长隧道，需要监控系统以保证隧道内行车旳安全和畅通。
隧道监控系统重要包括监测设备、报警设备和控制及诱导设备3大类。
一般旳，CCTV 系统、广播系统、报警系统(火灾检测、报警按钮、紧急)是自成系统旳，除此之外,其他设备都通过区域控制器及其通讯网络来实现监控。
一般旳，每条隧道旳监控分为3个层次，上层为当地控制中心，中间为区域控制器，下层为多种检测设备(车辆检测器、能见度检测器、CO浓度检测器、风速风向检测器、亮度检测器、超高车辆检测器等)和控制及诱导设备(车道控制器标志、交通灯、可变情报板、可变限速标志等)。
在这3个层次中，区域控制器是隧道监控系统旳关键，它负责采集现场设备旳信息，处理后传给当地控制中心，而当地控制中心旳控制命令则发给区域控制器，再由区域控制器直接控制对应设备。
因此区域控制器应是高度可靠旳。
目前多使用PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)作为区域控制器旳关键控制部分，PLC设计用于对稳定性、实时性有极高规定旳工业现场控制领域，对于环境有很强旳适应能力，故而可以很好旳用于隧道监控现场。
隧道监控系统中旳此外一种重要构成部分就是通讯网络。
伴随距离超过1000m旳隧道越来越多，单个隧道内区域控制器旳数量越来越多，同步，为了保证隧道旳通风、照明及交通诱导设备旳对旳运行，各区域控制器之间旳有关性也越来越强，因此，监控系统对通讯网络提出了更高旳规定，通讯网络不仅要具有较高旳通讯速率以保证大量数据旳有效传播，还必须具有容错旳能力以提高通讯旳可靠性，即网络上出现故障时可以实现自恢复，同步，构成通讯网络旳设备必须满足工业级规定，以适应隧道内苛刻旳工作环境。
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浅谈高速公路隧道（群）供配电监控系统解决方案
关键词：高速公路隧道供配电监控系统
1 背景
随着现代化进程的推进，高速公路建设在迅猛发展。
目前国内高速公路隧道日益增多，如不采用先进的监控管理措施，在交通量大、气候恶劣的情况下，极易发生交通事故和交通阻塞。
目前我国的高速公路隧道多在无人山区，人员值守的管理难度比较大，要实时集中管理这些隧道的情况，还需通过一些科学智能的监控管理手段来辅助管理。
高速公路隧道一般会设立隧道配电所对隧道内的照明，交通情况，供配电情况，风机运行情况等进行管理。
为了高速公路正常通车，防范交通安全隐患，需要一整套智能隧道供配电监控系统，对高速公路路段内的多个隧道进行集中监控管理，实时了解各隧道内灯光照明情况，风机运行情况，各配电所内高低压配电情况，发电机组，ups等智能设备运行情况等，远程智能控制隧道照明系统，风机启停运转控制等。
2 高速公路隧道（群）供配电监控系统建设需求分析
实时集中管理高速公路路段内各隧道供配电情况，在高速公路监控管理中心，实时查看各隧道前端站各类信息监测情况，及建立一套完善的自动报警管理平台等。
通过高速公路隧道供配电监控系统设于各隧道前端站点的各类测控保护装置，实时采集高速公路隧道照明通风等供电设备的运行状态，及对进线、出线、高压配电柜断路器等状态的监视，对故障动作信号的采集，将加快对事故的反映
和处理速度，缩短故障的停电时间；通过监控中心主站还可以远程遥控相应开关及接触器回路，提高供电及隧道运营的可靠性。
通过对系统各级/段母线电压实时采集，使电压合格率进一步提升，为电气设备稳定运行打下坚实的基础；对电能量及电度的采集可以全面了解系统各负荷及总负荷变化及耗电成本。
3 系统总体设计
3.1 系统三层构架。
我们详细分析目前高速公路隧道供配电监控系统的需求，本系统采用三层结构进行架构。
主要为隧道监控管理中心主站，各遂道配电房本地管理站及各隧道前端测控装置等。
第一层：隧道管理中心主站层。
主要由服务器、前台管理系统、后台数据库及报警系统组成。
全局管理本路段内所有隧道供配电监控系统。
第二层：各区域隧道配电所本地管理站。
为了更好地管理上百公里路段内各遂道的整体对象，我们提出区域的概念，本地管理站管理本地配电房内供配电监控系统。
第三层：各隧道前端各类测控装置。
主要包括安装于各隧道配电房内各类监控主机，智能设备监控器及各类配电测控模块等。
第一层与第二层通过主干光纤以太网结合一体，第二层与第三层通过区域内部tcp/ip协议网络为传输通道，与整个系统结合成一体。
根据以上系统的架构及本系统技术要求特点，我们确定按照以下的设计思路进行系统的建设：针对于隧道供配电监控的实际状况和
具体需求，采用tcp/ip协议，用高速公路光纤ip网络为传输通道，集中构建高性能、安全可靠的网络监控系统。
在各个隧道配电所监测现场使用网络监控主机及各类测控模块对各系统进行监控，监控主机基于ip网络进行数据传输，使用现场总线采集控制技术，可以与32个测控模块连接，实现对供配电系统的电压、电流、开关及刀闸、智能电源的监控。
在各隧道配电所设立本地调度管理中心，在高速公路监控中心建立供配电监控系统的调度监控中心。
（如下图）
3.2 高品质高性能光纤以太网平台。
从系统架构可以看出，第一层与第二层才是真正的远程，是电力监控最为核心的部分。
主干光纤网及光纤网络交换机构建的平台应满足：①网络稳定。
②不失数据包。
③数据传输的速率。
④提供网管监控维护。
⑤适应电力监控数据传输的特点。
3.3 强化中间层主机的控制功能。
加将时序控制/光照度自动控制/风机自动控制/参数远程设置等功能，结合第三层的测控装置，实现九成以上的控制功能由外场自动化子系统完成。
3.4 选择具备行业特点的综合测控装置。
高速公路遂道（群）供配电测控装置的功能是：①采集电流，电压；②采集空开/接触器位置，其它状态信号；③对电操开关及接触器的控制；④简捷明了的led及汉显人机界面；⑤通讯；⑥利用电流电压计算出进线的有功电度量，为成本/线损变损分析提供支持；⑦时序自控；⑧节能器主路旁路启动运行自控；⑨失电后保持来电后自动恢复继电器输
出。
3.5 外光内铠缆的隧道数据通讯。
洞内短距离通信以铠装双绞屏蔽线为通信物理介质，出隧道洞口长距离通信以铠装光缆为通信物理介质。
4 系统主要实现功能
4.1 “遥测”是指通过系统网络监控主机、rs485测控模块以及组态软件实现对隧道内照明情况和风机运行情况的实时检测；配电所内各高低压重要回路的电量采集，即电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、有功电度、无功电度、视在电度、功率因数、频率等；配电各类智能设备的运行状态的实时检测，如ats、ups 和发电机等。
4.2 “遥信”是指通过系统网络监控主机、rs485测控模块以及组态软件实现配电所中所有开关量的采集，如断路器的分合闸、电机储能状态、变压器风机运行状态、断路器故障信号、事故跳闸信号、综合保护器的故障类型等开关量。
4.3 “遥控”是指通过系统网络监控主机、rs485测控模块以及组态软件实现照明系统开关的远程控制；风机正反转远程控制；带有电动操作机构的框架式断路器和分励脱扣的塑壳断路器以及接触器等远程控制功能。
4.4 网络监控中心系统可以根据系统组态画面、实时采集数据列表以及历史数据库来分析每个回路的实际用电量，同时记录回路的名称、站号以及用电量情况等。
及时、准确地知道各用电回路的情
况，同时也给变配电的安全保障、经济运行、负荷分析、经济核算、合理调度及故障及时处理等现代化管理提供了保障。
4.5 本系统可以对潜在的事故进行预报警，同时实现各种电量的越限报警，便于及时处理以避免事故或隐患的出现，减少损失。
供配电系统出现异常时，可以及时了解到有关故障信息（故障原因、性质、地点及发生时间），来指导维修，减少故障的处理时间及停电时间。
5 结束语
本系统可监控用户网络内所有遂道配电所，对隧道内的照明系统、风机系统、配电所内的高低压配电系统、配电各类智能设备等实时监控管理。
适用于网络规模大，用户数量多，监控类型多，分布较广的用户使用。
实现对整个高速公路系统内隧道供配电系统等状态信息实时监控及集中统一管理。
真正做到隧道供配电监控系统管理的实时化，智能化、网络化；使用户实现方便，安全，可靠，准确，无人值守的隧道实时监控管理。
参考文献：
[1]严绍洋，吴爱景.谈电力监控系统在高速公路中的应用[j].华东公路，2007（5）.
[2]庞叶净.浅析供配电设计及电力监控[j].中国科技博览，2010（21）.
[3]佟为明，陈培友，刘勇.以太网在工业领域的应用[j].电气应用.2005，24（10）.。