基于scada的铁路电力远动系统关键环节的设计与应用

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1、基于SCADA的铁路电力远动系统关键环节的设计与应用杨鹏军中铁十二局集团电气化工程有限公司摘要：铁路电力远动系统施工过程屮采用远程监视与控制技术等來开展电力调试及施工，与传统的供电管理模式相比较，具有很大优势。结合远程监视与控制系统的供电系统具有高实时、高可靠以及大容量的优点。为了提升SCADA系统在电力远动系统中应用效果，相关人员应当对于系统当中的分布计算、数据处理以及存储等技术进行深入的研究和探讨，在此基础上对供电SCADA系统进行初步的建设方案设计。文章根据上述问题进行探讨。关键词：SCADA;

2、铁路电力;电力远动系统;关键环节;作者简介：杨鹏军（1983-），男，工程师，研究方向:铁路电力、智能电力。铁路是我国交通运输体系必不可少的重要组成部分之一。随着社会经济的不断发展，为了满足社会经济交流以及人群出行的需求，铁路的需求量越來越大，各种新建、改建、扩建的铁路项目不断涌出，使得铁路运输体系的规模逐渐庞大，更好地加速经济社会的发展。因此，重视铁路建设项目是建设部门及单位的重要任务，而在铁路建设中，铁路供电是整个铁路安全稳定运营的核心内容，铁路区间信号屯源（供电）是铁路安全运行的重要保障。在这样

3、的条件下，如何加强铁路电力远动系统设计及应用，确保铁路提速后信号供电可靠性，快速分断故障区间，彻底改善自闭贯通线的运行条件，对于推动铁路施工质量的提升具有重要意义，对于完善铁路供电管理工作也具有重要作用。1项目概况及SCADA系统简介1.1工程概况本工程既有一套10kV电力远动系统，系统由监控主站、沿线配电所综合自动化系统、车站电力远动终端以及远动通道构成，主站设在南宁供电段内。本次改造主要包括:主站进行扩容改造，新设河茂线通信接口设备1套;更换黎湛线电力远动监控终端，河唇（含）至湛江（含）各车站自闭

4、高压监控终端利I口；新设河茂线远动监控终端;黎塘、贵港、兴业、玉林、文里、河唇、湛江、茂名10kV配电所内新增I面远动终端机柜。配电所既有综合自动化系统在沿线的10kV配电所内，车站电力远动监控终端在沿线各车站变电室、车站信号楼处。1.2SCADA系统SCADA即监视控制与数据采集系统。该系统是以计算机控制以及网络通信等技术为基础的系统，主要功能是实现对电力系统当中各供变电设备的运行情况及障碍事故等进行监视及控制，包括对设备进行数据采集、设备监控以及参数调节和信号报警等等功能。SCADA系统结构如图1

5、所示。2基于SCADA的铁路电力远动系统关键技术2.1分布式系统计算机的分布式系统是多CPU计算机系统，各CPU是通过网络互连而构成的统一的整体。分布式系统的架构原理是将原系统当单独的CPU能够处理的任务分散到不同的CPU中，让各个CPU通过相互协调来实现共享功能的设备以及软件等。分布式系统推动数据处理速度的加快，将主机内的系统结构简化，具有成本较低且易于维护等特点，是计算机应用领域当中的重要组成部分。仃）分布式系统铁路系统应用。铁路信号监控装置采用分布式系统，可集中组屏或分散安装，监控容量可灵活配置

6、，不用特殊设计即可满足用户的特殊需求。模块之间可通过现场总线构成冋路。支持100M双以太网络通讯，可配置成为以太网络通讯的一个节点，可具备WEB浏览功能。图1SCADA系统结构图下载原图（2）铁路电力远动系统中分布式采集单元。分布式采集单元通过交流信号的监测,和预设报警参数比较，对故障进行报警，并实时记录故障情况下的波形和曲线数据。主要如下：（1）过流报警与跳闸。对测量电流，当测量电流大于定值，并达到设定延时，立即报警，可以选择跳闸方式。报警应用于系统的负荷监测，另外作为相邻通讯方式下的短路故障区段隔

7、离的判别依据。高压监控时，装置上报FA信息，信息内容包括故障性质和故障吋间，以及故障点的距离。上位机通过沿线各开关上传的信息确定故障点；（2）过电压报警与跳闸。对电压进行监测，当电压大于定值，并达到设定延时，立即报警；（3）低电压、失压报警与跳闸、缺相报警。监测电压，当电压小于定值，并达到设定延时，立即报警；（4）零序过电流、过电压报警与跳闸。当系统接入零序CT、PT时，需要对零序电流、电压进行监测，报警只有一段，当零序电流、电压人于设定值I］寸，满足I］寸间设定立即报警；（5）重合闸和后加速跳闸。具

8、备一次自动重合闸功能，重合闸动作的间隔为24s。当保护发出跳闸命令后起动重合闸，经重合闸延时时间后，发出合闸命令。当重合闸后，若再有过电流则后加速跳闸时。合闸过程，只需要判断没有故障的存在即可。2.2实时数据库该系统屮采用的实时数据处理系统，若要实现实时的事务处理，则内存数据库是最佳选择。内存数据库的一大特征就是它的数据库引擎以及主耍的工作数据都是常驻内存的，而当前的活动事务只是同实时内存数据库中内存的影像存储区域进行数据的交互，不会对主要的工作数据产牛