铁路电力远动技术应用与思索

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1、铁路电力远动技术应用与思索　　摘要：目前，铁路电力远动技术正在得到广泛的应用,对确保铁路安全供电及快速抢修起到积极的作用，本文详细介绍了电力远动系统的构成、功能及应用情况，并结合现场实际就如何提高远动系统功能提出意见。关键词：电力远动；电源监控；网络通道；故障判断中图分类号：F530.32文献标识码：A文章编号：铁路电力是铁路行车安全的基础，它由分布在铁路沿线的变配电所、自动闭塞电力线路、电力贯通线路、站场供电线路及车站变配电装置等组成，主要以线状供电网络向铁路沿线各种负荷供电。目前铁路供电网络运行水平不高，线路施工、倒闸

2、作业、故障抢修、恢复供电等主要依赖沿线工区人员现场作业。随着铁路电力的发展，高科技、现代化装备大量被采用，铁路10KV电力远动系统在新建及改造铁路上得到了广泛推广。但是，在实际的运用当中，由于远动功能及使用条件等因素制约着远动技术作用的发挥。鉴于当前对铁路行车安全的要求越来越高，不断完善系统功能将成为铁路电力远动技术发展的下一个课题。1铁路电力远动系统简介7铁路10KV电力远动系统，是利用计算机、网络和通信技术，结合铁路电力系统的实际，实现对铁路沿线10KV配电所、车站变配电设施及电力线路综合自动化监控的系统。该系统能够实

3、现电压、电流、有功功率、无功功率及功率因数等参数的实时监测，电力网络运行状况的动态显示，电力设备的远程控制等功能，同时具有友好的人机界面。铁路电力远动系统，是实现电力调度对行车信号电源（贯通高低压供电系统）及其它重要负荷供电状态实时监测和控制的计算机网络系统。它是由调度端设备（主控站）、执行端设备（被控站）及远动通道设备等组成，在被控站将采集到的末端电力设备的测量、状态和事故信息，经远动终端单元的软硬件设备处理后，由远动通道上传至主控站，在主控站通过调度管理软件实现日常管理、故障判断及对终端设备的控制。主控站（调度端设备）

4、采用计算机局域网结构，分布式控制系统，以计算机设备为核心，以网络结点为单元进行配置，系统配置了前置机、后台处理机、值班工作站、模拟屏等网络节点设备及相应的人机接口设备，还设置了实时数据打印，文档管理报表打印机等软硬件资源。图1信号电源监测装置的结构图7被控站（执行端设备）由监控核心单元RTU及外围设备组成（图1），并由RTU实现对线路及设备的监测控制。目前应用广泛的有杆上开关监控终端（FTU）、信号电源监控终端（STU）分点监控与铁路自闭贯通线、信号电源集中监控（RTU）。RTU（FTU、STU）实际上是“一个由微型计算机

5、组成的监测设备。它是电力远动系统的基础设备，它安装于铁路沿线各站，负责收集供电各种信高低压供电设备信息，监视供电设备、执行上级命令并负责向调度中心发信息.因此RTU在电网调度自动化中，是一个重要的环节。远动通道是指调度端（主控站）与各执行端设备（被控站）的信息传输路径，信息的传输可通过多种方式实现，比如电力载波、无线电台、MODEM、网络以及专线等。1.1远动系统功能根据铁路电力系统的特点，电力远动系统的有其自身功能，而其功能使用主要由执行端核心设备即信号电源监控装置（RTU）实现的。RTU采用字长16位的微处理器,总线结

6、构,多任务工作方式,同时具备参数下载式的自构成功能。RTU的软、硬件设备模块化,核心设备智能化,通信模块双重化,工作可靠,性能实用。各模块的抗干扰性及适应能力满足工业控制环境及电气化铁路运营环境的要求,且I/O接口的配置满足实时控制输出及实时数据采集的要求;具备防雷(从电源线、控制线、信号线侵入的雷电波)、防浪涌功能。RTU面板上设有遥控、遥信指示灯等用于显示RTU设备的运行状态。RTU设备预留多路三遥信息接入条件7,为今后扩容预留了条件。在具体使用中，有以下主要功能：1.1.1遥测，可对接入的贯通、自闭低压侧三相电压及三

7、相电流和单相电流，以及两路单相电压进行监测，并依据测量值计算出电压、负序电压、有功功率、无功功率及功率因数。1.1.2遥信，采集所有被控制开关（高压断路器、低压开关）的位置及变压器温度报警信号、高压线路接地故障报警信号、低压开关故障跳闸报警信号等其它状态信号。1.1.3遥控，接受远方控制命令，并执行相应开关（高压断路器、低压开关）的分、合闸操作。1.1.4越限检测及报警，当任一路信号电源发生任一相电流或电压越限（包括两级过流、两级过压、欠压和失压等）时，将生成相应的报警信息，包括越限时间以及两路信号电源各相电压和电流信号在

8、越限时刻前后各20周波的有效值。1.1.5故障检测及报警，当任一路信号电源发生过流故障（导致开关跳闸）或特定遥信变位（作为线路发生过流故障的依据）时，记录两路电源各相电压、电流的波形，作为事故分析的依据。故障波形能够反映系统从故障前稳态、故障暂态到故障后稳态各阶段各相电压和电流的变化特性。可自动记录故障