关于地铁一号线电力监控系统点位增加的研究 (2)

《关于地铁一号线电力监控系统点位增加的研究 (2)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、关于上海地铁1号线电力监控系统点位增加的研究华晟（上海地铁运营有限公司上海200070）摘要本文介绍了上海地铁1号线调度对设备的操作和监控，为实现无人值班变电站，对供电系统各站增加若干遥控和遥信点位。同时，研究了系统的结构和原理，设定了改造方案。关键词地铁；电力监控系统；遥控；遥信；改造AbstractThispaperintroducestheoperationandmonitoringbyscheduler,oftheequipmentforLine1ShanghaiRailTransittorealizeanoperationofattendant-freesub-stat

2、ion.Itistoaddsometelecommandandteleindicationpointsofposition,atthesametime,tostudysystem’sconstructionandprinciples,tosetoutatransformationprocedure.Keywordsmetro；supervisorycontrolanddataacquisition；telecommand；teleindication；transformation1系统简介上海地铁1号线电力监控系统（不包括北延伸）由29套远方终端设备和一套主站设备组成。其中主站设

3、备由一套UPS、一套通讯机柜、两台前置机、一台维护机、两台服务器、两台工作站、一套屏控机和一套模拟屏组成，采用100M双以太网互为备用。使用的是新华公司提供的XURT-2000电力监控软件，数据库平台采用标准关系型商用数据库管理系统Sybase，具有强大的处理能力和完全的开放性，为各种改造提供了便利。远方终端设备是西门子90年代初的产品——SINAUT8-FW1024单板机系统，不是很利于改造。图1远动信息传输形式如图1所示，它是1号线正线29个站中的一个站与控制中心的传输形式，为点对点的配置形式，即主站与子站通过专用的传输链路相连接，对一号线全线来说就是多路点对点。它使用的是西

4、门子的SINAUT通讯规约，在控制中心转换成IEC60870-5-101规约。它采用的信息传输模式是循环传输模式（CDT），信息的传送是周期性的、周而复始的。信息传递过程如下：RTU将所采集的变电站的所有数据经数字脉冲宽度调制编码（即DPDM——DigitalPulseDurationModulation）成数字信号，它不是用脉冲电平的高低表示数字“0”和“1”，而是用脉冲的宽窄表示“0”和“1”。本系统传输波特率为600Baud，脉宽比为1：2.2，即脉宽1.66ms=“0”,脉宽3.66ms=“1”。当脉宽大于4.410ms时一帧报文结束。由232/422串口转换器经电话线传

5、输至车站通信机械室，在通信机械室的PCM（即PluseCodeModulation——脉码调制）电端机上与该车站的其他数据经时分多路复用（即TDM——TimeDivisionMultiplexing，本系统中由于在通信机械室内远动信号与站内其他信号共用通道所以使用此技术）共用一个物理信道，再经由光端机将数字信号频谱搬移到较高频率的光波信号频率上产生载有信息的光信号完成电—光转换，由单模光纤传输至控制中心，在控制中心的通讯机房由光端机和电端机将信号进行逆处理，得到传输前的DPDM码，此时仍回到RS422电气连接方式，传输到远动机房的转换箱上，由转换箱将422转换成232后经89C5

6、1芯片将DPDM码转换成一般计算机能识别的PCM码，分两路互为冗余传输至终端服务器（具有独立CPU和存储单元，本系统中其利用TCP/IP网络将信息发给前置机，其数据收发处理能力强，不占主机资源）用于串/网转换将串口信息与以太网（本系统采用星形拓扑结构）互换，最后通过交换机将线缆汇聚在一起，使每个端口都能独享带宽，所有端口能同时进行通信，分别与两台前置机连接，由前置机将RTU传来信息的进行接收和预处理，并实时向网上广播将数据传递给服务器。以上为信息的上行传输过程，下行可认为上行的逆变换。2硬件分析与改造如图2所示，以电流值为例遥测过程如下：现场设备的大电流经互感器变换成0～1A的交

7、流值，接入RTU柜内的变送器，由电流变送器将其转换成0～20mA的直流小电流输出给AEE模板，由模板内的多路模拟开关选择一路经由A/D转换成数字量，最后通过SINAUT背板总线传送给FWP模板。以断路器的位置信号为例遥信过程如下：现场设备分闸线圈得电带动断路器分闸断开，断路器辅助常闭触点闭合使开关柜内的中间继电器得电动作，从而使RTU柜内KM继电器得电动作，常开触点闭合送电给DEA模板，由滤波器滤波并经电压阀值传感器变为数字量，最后通过SINAUT背板总线传送给FWP模板。遥控过