探析铁路电力远动系统及抗干扰技术

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1、探析铁路电力远动系统及抗干扰技术摘要：基于自动化、计算机、远程通信等计算机技术的电力远动系统为铁路的电力供电、优质服务、经济发展提供了举足轻重的保障作用。但铁路电力远动系统采用的都是弱电设备，易受外界干扰，进而影响到系统的运行及稳定性。运用抗干扰技术，加强系统的防护，进而提高系统的抗干扰能力是十分有必要的。关键词：电力远动系统；抗干扰技术；铁路中图分类号：F407文献标识码：A文章编号：随着我国经济的迅速发展，铁路建设也有突飞猛进的成就，这对铁路的电力远动系统提出了较高的要求和挑战。由于电力远动系统设备的绝缘

2、水平非常低，尤其是电力远动系统一直处于强电场所的环境中，极容易影响到数据的收集、发送及处理等，而铁路电力远动系统的抗干扰能力是维系电力远动系统可靠性的杠杆。因此改善和加强系统的抗干扰能力，提高铁路电力远动系统的稳定性意义重大。一、铁路电力远动系统概要7近年来，铁路电力远动系统在国内日益发展、普及，对于铁路的电源运行、电力线路及行车供电有重要的保障作用。主要可以进行遥调、遥测、遥控和线路故障检测等，技术含量很高，涉及到电力的调度管理、远动控制主站与远动终端间的数据通信、电力工程的设计等复杂的系统工程。铁路电力远

3、动系统主要包括远动控制主站、远动终端和通信通道三部分。远动通道又包括车站监控系统和变、配电所监控系统。（一）车站监控系统该系统分为高压监控系统和低压监控系统。高压监控系统监控车站10kV变压器高压侧输入电压、电流。监测对象主要是输入电压值、输入电流值和高压断路器。低压监控系统监控车站10kV压器低压侧输出电压、输出电流。监测对象主要是输出电压值、输出电流值和低压断路器[1]。（二）变、配电所监控系统此系统主要监控铁路变、配电所的高压设备和直流电源系统。在铁路内通常采用以下两种方式实施监控：一种是变、配电所高压

4、设备次保护装置和分合均采用微机保护装置。另一种是变、配电所高压设备二次保护装置继续采用继电器保护装置的同时增设微机监测装置。(三)通讯通道现今的铁路内部，一般都是运用公网通讯的通讯通道，远动通道所采集的信息都是由通讯通道发往调度中心的。一般都是使用调制解调器作为通讯设备，如此能降低运营成本。(四)调度中心7调度中心是整个电力远动系统的关键，车站及变、配电所经过通讯通道向调度中心输送大量的信息。调度中心将接收到的数据进行分析、整理、保存。而且调度人员可以通过调度中心直接远程操控车站和设备。二、铁路电力远动系统的

5、抗干扰方略（一）合理利用电磁密封衬垫电磁密封衬垫是具有弹性的导电材料,它可以将缝隙间的非接触点填满，消除中间存在的缝隙。在缝隙间安装上连续的电磁密封衬垫，就可以避免电磁波的泄露，这是现今铁路普遍采用的办法，而且由于锡接触电阻的面积较小，同时比较稳定，那么可以在金属的表面进行镀锡处理，这样可以减少缝隙间的阻抗[2]。（二）巧妙设计自动化设备位置和布线由于电缆极易受电力负荷波动、开关操作和强电电缆产生的电磁场干扰，轻则导致“四遥”信息误码率的提高，重则直接损坏接口，在夏季，高压室内的温度很高，设备内部很容易因热量

6、产生的噪声所干扰，在这种情况下，应该将设备集中组屏，既能减免多种干扰因素对设备的影响，同时又为检修和年检工作提供方便，改善设备的运行环境[3]。首先，应选用容量相当的电源隔离变压器。供电电源都是通过隔离变压器，再向系统供给220V的电源，系统和电网与电是不存在直接关联的，只是磁的耦合，只有确保了电的隔离，才能预防系统对电网的抗干扰因素。7其次，系统对外通信口和开关量、模拟量的输入及输出都必须采用隔离变压器，这样才能增强接口的隔离度，保证信号输送的稳定性和可靠性。再次，严禁将不同类型的电缆捆扎在一起，低压电源线

7、、小信号电缆、控制电缆尽量与高压线分开敷设，这样才能减免强信号对弱信号造成的干扰。最后，为了减少电磁感应和静电感应的干扰，铁路电力远动系统设备的安装应远离高电压、强电流工作的装置。（三）开关电源滤波电路铁路电力远动系统的电源来自贯通线的变压器，用电量起伏不定，稳定性差，容易导致电网波形失真，从而干扰铁路电力远动系统的开关电源的正常运行。此时，应采用双端对称输入来控制干扰，合理选用适宜的滤波技术，有效的输入滤波器能提高开关电源的抗干扰能力。具体可以通过以下方式来改进开关电源的辐射干扰：首先在整流二极管两端并联4

8、70μF电容，然后，为了和原始的电阻构成一个RC低通滤波器，于开关管控制极输入端并联50μF电容，再在各输出滤波电容上并联一个0.01μF的电容[4]。通过这样的措施能有效增强开关电源的辐射干扰。（四）采用系统接地设计1．一次系统接地7设备接地处应该加强接地网络的互接线，增强二次设备的电磁兼容，从而降低接地网的电位差，减免对远动系统的干扰。在断路器柜接地处，要增加接地极与接地扁铁的数量。一次系统接地