铁路牵导供电平台远动组织设计及应用

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1、铁路牵导供电平台远动组织设计及应用第1章引言1.1课题的背景铁路牵引供电远动系统主要包括对变电所、接触网远动监控、调度集中控制几个方面。接触网故障发生率高、影响大，铁路牵引供电远动技术的研究应用重点是接触网的远动控制。目前我国铁路牵引供电远动系统正处于大规模应用阶段。当线路发生故障时，由供电段调度员组织人员在线路上查找故障。这种故障查找方式难以适应现代铁路快速、安全运输的要求，到2020年，我国将建成1.2万公里的高速铁路，初步建成以客运专线为骨干、联结全国主要城市的快速客运网。这种国际上前所未有的大规模铁路建设要求

2、铁路装备技术水平达到了一定的高度，能解决高速铁路车体结构、路基、供电、通信、行车安全等技术问题。高速铁路的牵引动力一般为电力牵引。列车速度快、行车密度大要求供电容量大、供电可靠性高。高速铁路牵引供电系统一般采用220kV进线电源，牵引变压器容量达80100MVA，三相不平衡增大，为了减小高速铁路对电力系统和通信系统的影响，三相一两相平衡变压器将成为牵引变压器的选择重点，AT供电方式将成为牵引网的选择重点。《铁路十一五规划》提出要大力提高牵引供电装备质量和可靠性，发展牵引供电系统综合整治技术，实现牵引供电系统监控自动化

3、、远动化和运行管理智能化。使运输安全持续稳定，经济效益不断提升。1.2铁路牵引供电远动系统应用现状1.2.1铁路供电系统概况铁路牵引供电主要包括牵引变电所和接触网，线路沿铁路线分布，由两个相邻变电所引出的接触网构成一个供电区间（臂），两侧变电所互为主备供。现结合京九线牵引供电实际，将铁路牵引供电线路结构表述如图1.1所示。牵引供电既具备电力系统的特点，又有其特殊性，主要表现为：1)供电可靠性要求极高。铁路行车供电设备，属一级负荷，中断供电将造成铁路运输秩序混乱，要求有两路可靠电源供电[5]。2)负荷沿铁路成线状分布，

4、主要负荷为铁路机车供电，负荷变化较大，负荷率较小。3)供电区间线路长。在一般条件下供电臂长为25~40公里，当变电所电源停电跨所送电时，送电距离甚至上百公里。线路所处地形、气象条件复杂，故障多发。4)线路两端供电方式运行、线路保护及相互之间的配合与一般电力系统有区别。牵引供电系统具备定时限过电流保护、电流增量保护、距离保护、低电压保护、主变电量及非电量保护和备用电源自动投入装置。牵引供电的正常运行方式为：接触网由线路两端变电所同时相向供电，分区所作为两变电所电源的分隔所，并且，分区所具备分断及并列供电功能。第2章铁路

5、牵引供电系统远动技术概述2.1铁路牵引供电系统远动系统概念京九南线牵引供电远动系统工程，北起张巷站，南至定南站，11个变电所。依次为张巷、大洋洲、峡江、吉水、泰和、营盘上、龙口、錄州东、南康、大塘、龙南。11个分区所，依次为：丰城南、新干、八都、吉安、沙村、兴国、赣县、赣州南、龙回、小江、定南。均属南昌供电段管辖。系统要求实现的基本功能为：实现对牵引供电系统供电设备运行状态的实时监视和故障报警；实现对牵引供电系统中主要参数的遥测；实现故障点参数的传送、计算和故障地点的标定；实现汉话屏幕画面显示、模拟屏显示及运行的故障

6、记录信息打印；实现电度统计等的日报月报制表打印；实现系统自检功能；以友好的人机界面实现系统维护功能；实现远动信道切换；遥测量的图形显示功能；各种带条件的自动控制功能；实现与其它系统接口和数据转发；实现供电设备运行状态的查询及运行参数的统计；模拟培训功能，实现对调度管理人员的操作培训；牵引供电系统运行故障的智能处理功能。2.2牵引供电远动系统组成每个变电所、分区所均设置了综合自动化系统，选型为北京南凯电气有限公司生产的NK6000电气化铁道远动系统和西安力华高压开关厂生产的户外高压SF6断路器。NK6000电气化铁道远

7、动系统主要由NK6000综合自动化控制器、充电电源、蓄电池组、操作回路、操作面板和接线端子组成。变电及分区所内设200Ah的24V蓄电池，可在无交流电源的情况下，为监控器、断路器提供24小时的供电。户外高压SF6断路器釆用220V电动机进行自动弹篑储能，直流24V电动分合闹。在无电源的情况下，可手动储能和分合闹。任一节点可在任意时刻主动向其他节点发送信息。它采用总线仲裁技术，当网络出现冲突时，优先级高的节点可继续传输数据，优先级低的节点则主动停止传输，从而避免了总线冲突。CAN总线的信号传输采用短顿结构每顿有效字节数

8、为8个，传输时间短，受干扰的概率低，当节点严重错误时，具有自动关闭的功能以切断该节点和总线的联系，使总线上其他节点的通信不受影响，具有较强的抗干扰能力。CAN总线上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前可达110个。第3章京九南线牵引供电远动系统的设计与安装...........203.1工程概况及总体方案...........203.2调度主站