鐵路電力論文范文
鐵路作為我國(guó)重要的交通設(shè)施,在推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要現(xiàn)實(shí)作用。鐵路電力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量是影響鐵路運(yùn)行安全可靠性的關(guān)鍵因素。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的鐵路電力論文，供大家參考。
鐵路電力論文范文一：淺談鐵路電力線路
[摘 要]隨著列車速度的提高，各種車輛安全監(jiān)控設(shè)備的投入使用，對(duì)供電可靠性要求越來越高。提高供電質(zhì)量，縮小故障影響范圍，減少故障停電時(shí)間，是鐵路運(yùn)輸部門對(duì)供電部門提出的基本要求。
[關(guān)鍵詞]高速鐵路 電力 遷改 鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)
中圖分類號(hào)：U238 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X(2014)24-0269-01
隨著國(guó)家的繁榮，各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)越來越完善，尤其是電網(wǎng)的輸電設(shè)施，目前仍舊在新建擴(kuò)建，山區(qū)高速鐵路的電力線路遷改因受地形限制通道選擇困難以及山區(qū)電力短缺線路負(fù)荷大停電困難等因素的影響顯得更為復(fù)雜。因此，建設(shè)單位有必要對(duì)山區(qū)高速鐵路電力線路遷改進(jìn)行系統(tǒng)的分析和研究，為山區(qū)高速鐵路建設(shè)實(shí)踐提高參考和指導(dǎo)。
一、鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)的組成
一般鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)由遠(yuǎn)動(dòng)控制主站、遠(yuǎn)動(dòng)終端和通信通道三部分組成。其中，遠(yuǎn)動(dòng)終端又可分為車站監(jiān)控系統(tǒng)和變、配電所監(jiān)控系統(tǒng)兩部分。系統(tǒng)使用的技術(shù)涉及到鐵路電力工程設(shè)計(jì)、各級(jí)電力調(diào)度管理模式、遠(yuǎn)動(dòng)終端的數(shù)據(jù)采集和處理、各級(jí)遠(yuǎn)動(dòng)控制主站與遠(yuǎn)動(dòng)終端之間數(shù)據(jù)通信及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等多個(gè)方面及專業(yè)，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。
(1)車站監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)包括高壓監(jiān)控系統(tǒng)、低壓監(jiān)控系統(tǒng)。高壓監(jiān)控系統(tǒng)主要是對(duì)車站10 kV變壓器高壓側(cè)輸入電壓、輸入電流的監(jiān)控。它包括對(duì)輸入電壓值、輸入電流值的監(jiān)測(cè)，以及對(duì)安裝于10 kV電線路上的高壓斷路器的控制。低壓監(jiān)控系統(tǒng)主要對(duì)車站10 kV變壓器低壓側(cè)輸出電壓、輸出電流的監(jiān)控。它包括對(duì)輸出電壓值、輸出電流值的監(jiān)測(cè)，對(duì)低壓配電盤中低壓斷路器的控制。
二、電力線路遷改技術(shù)要求
一是根據(jù)現(xiàn)行《架空送電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(SDJ3-87)、《架空配電線路設(shè)計(jì)規(guī)程》(SDJ206-87)、《110kV～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50545-2010)、《66kV及以下架空送電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(GB50061-97)、《鐵路電力設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10008-2006)中有關(guān)要求，鐵路兩側(cè)征地紅線及車站征地紅線范圍內(nèi)的電力線路及電力設(shè)施，不滿足電氣化鐵路安全界限標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)程、規(guī)范要求的電力線路需進(jìn)行遷改。
二是所有遷改后的桿塔須位于鐵路征地界外，平行電力線路的桿塔距高速鐵路鐵路最鄰近股道中心的距離大于桿高加3m的要求;交叉跨越時(shí)桿塔外緣至軌道中心距離原則上大于桿塔高度，困難時(shí)應(yīng)大于50m，距接觸網(wǎng)正饋線帶電部分的距離需滿足規(guī)范要求。
三是原則上按電力線路現(xiàn)狀技術(shù)條件進(jìn)行遷改，所有遷改后的電力線路原則上不提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和線路等級(jí)。
四是遷改后電力線路所采用的導(dǎo)線、電纜、電桿等主要材料和電力設(shè)備應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)線應(yīng)采用LGJ型鋼芯鋁絞線，應(yīng)等于或者大于原導(dǎo)線截面，且不小于35mm2。
五是考慮電氣化鐵路的因素，10kV及以下電力線路與高速鐵路鐵路交叉跨越時(shí)，應(yīng)采用電纜穿保護(hù)鋼管過軌的方案。電力線路遷改采用電纜方式過軌時(shí)，應(yīng)滿足下列要求：
第一、電纜應(yīng)采用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝銅芯電力電纜，電纜截面應(yīng)等于或大于原導(dǎo)線截面，且管內(nèi)不得有接頭。
第二、電纜過軌應(yīng)穿管保護(hù)，每處穿管采用兩根鋼管保護(hù)管(一根穿纜，一根備用)，并在保護(hù)管兩端、征地界外各設(shè)電纜井一處。保護(hù)管采用熱鍍鋅直縫鋼管，內(nèi)徑應(yīng)不小于管內(nèi)電纜外徑的1.5倍，路基以下不應(yīng)設(shè)置電纜接頭。過軌鋼管敷設(shè)長(zhǎng)度超過40m時(shí)，鋼管應(yīng)做防渦流處理(順鋼管開槽)。
第三、路基下鋼管埋深距路基底面不得小于1.0m(或按路基專業(yè)要求)，若需同時(shí)穿越排水溝，其埋深不得小于溝底面0.5m;路基外電纜直埋部分其電纜外皮距地面的深度：一般地段不得小于0.7m，耕地不得小于1.0m。城市道路邊的電纜徑路和敷設(shè)方式應(yīng)符合規(guī)劃部門要求。電纜從高擋墻上引下及從電桿引下入地(地下0.3m至地上2.0m范圍)處應(yīng)加熱鍍鋅直縫鋼管保護(hù)。直埋電纜的上、下面應(yīng)鋪墊不少于100mm厚的砂或軟土，并加蓋混凝土板或磚，覆蓋寬度應(yīng)超出電纜兩側(cè)各50mm。
六是平行接近高速鐵路的電力線路作外移處理，平移的電力線路選擇新的路徑方案時(shí)，應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，盡可能控制電力線路的長(zhǎng)度，原則上按原線路標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)地形地貌采用架空方式進(jìn)行遷改，無徑路條件時(shí)可采用電纜方式進(jìn)行遷改。
七是35kV及以上架空電力線路與高速鐵路交叉跨越不滿足跨越高度要求、跨越桿(塔)位于高速鐵路征地界內(nèi)時(shí)，原則上采用自立型鐵塔升高、外移方式遷改;升高、外移后的電力線路跨越檔導(dǎo)線支持方式應(yīng)采用雙掛點(diǎn)、雙固定或耐張型方式，跨越檔內(nèi)的導(dǎo)線不允許有接頭;遷改后的電力線路導(dǎo)線對(duì)軌頂高度采用標(biāo)高控制方式;導(dǎo)線最大弧垂按導(dǎo)線溫度為70℃計(jì)算。導(dǎo)線截面不低于原線路供電能力，并滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求。如果桿塔形式或絕緣子形式不滿足相關(guān)規(guī)范，原則上要加以改造，以滿足規(guī)范要求?？缭綏U(塔)應(yīng)接地，其接地電阻不宜大于30歐。
三、電力線路遷改施工中應(yīng)該注意的事項(xiàng)
一是電力線路在遷改前，應(yīng)對(duì)原線路狀況做詳細(xì)的調(diào)查，確定經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理的遷改方案，并取得產(chǎn)權(quán)單位的認(rèn)可。
二是在實(shí)施電力遷改時(shí)必須考慮架橋機(jī)影響，盡可能一次遷改到位，避免二次遷改。
三是所有遷改后的電力線路均應(yīng)滿足現(xiàn)行國(guó)家、鐵道部及電力行業(yè)頒布的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范要求和高速鐵路技術(shù)要求。
四是高速鐵路溝槽管線多，在實(shí)施電力遷改時(shí)一定要根據(jù)站前工程的相關(guān)要求，密切和設(shè)計(jì)單位、施工單位配合，避開正式工程的溝槽管線的位置。
五是對(duì)站、段、場(chǎng)、所范圍內(nèi)的電力線路作地埋過軌處理時(shí)，一般不在站、段、場(chǎng)、所內(nèi)作地埋過軌處理，盡可能改為繞行。
六是對(duì)路內(nèi)外重要負(fù)荷電源線路的遷改應(yīng)慎重指定遷改方案，并制定應(yīng)急預(yù)案，盡量保證重要負(fù)荷的供電和電網(wǎng)安全。
四、電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的故障判斷
在鐵路的電力線路發(fā)生永久性短路時(shí)，我們都可以在沿線的開關(guān)檢測(cè)到有電流的通過，不管是先自投還是先重合，而僅是單一的通過是否有電流經(jīng)過不能夠?qū)收蠀^(qū)進(jìn)行定位，這是因?yàn)樵诘谝淮芜^流速斷和重合閘之后，加速跳開期間有一定的延時(shí)，也就是說這期間時(shí)間的長(zhǎng)短是由備用電池所決定的，所以就要保證沿線的各個(gè)RTU存在的時(shí)間的誤差要小于一個(gè)定值的前提下通過上報(bào)的過電流的報(bào)警時(shí)間來進(jìn)行分析，可以對(duì)發(fā)生故障的區(qū)域來進(jìn)行定位，因?yàn)楣收宵c(diǎn)的地方就在電流第一次通過的遠(yuǎn)端和最末端的相鄰的兩個(gè)開關(guān)之間。整個(gè)故障判斷的方法步驟如下：
(1)故障判斷的啟動(dòng)條件是根據(jù)配電所的貫通饋出線重合閘這個(gè)動(dòng)作后，所產(chǎn)生的加速跳閘，或者是對(duì)末端的備自投的動(dòng)作的后加速動(dòng)作。
(2)監(jiān)控設(shè)備先后會(huì)得到跳閘動(dòng)作的數(shù)據(jù)分別是：備自投后加速跳閘、過流速斷跳閘、重合閘后加速跳閘。
(3)根據(jù)備自投和重合閘和線路的情況設(shè)定延時(shí)。
(4)按照電流的流向讀取RTU最后一次所檢測(cè)到的跳閘時(shí)間來為主站的故障定位。
(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)對(duì)故障進(jìn)行分析，得出故障原因和故障地點(diǎn)。
鐵路電力論文范文二：鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的研究與分析
前言
鐵路是國(guó)家的重要基礎(chǔ)設(shè)施、國(guó)家的大動(dòng)脈、大眾化交通方式之一，它具有運(yùn)輸能力大、成本低、能耗少、速度高、適應(yīng)性強(qiáng)等眾多優(yōu)點(diǎn)。在綜合交通體系中處于骨干地位，如果沒有鐵路的現(xiàn)代化就難以實(shí)現(xiàn)國(guó)家的現(xiàn)代化。由于中國(guó)幅員遼闊、內(nèi)陸深廣、人口眾多，資源分布及工業(yè)布局不均衡，鐵路運(yùn)輸在各種運(yùn)輸方式中的優(yōu)勢(shì)更加突出，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中具有特殊的地位和作用。
鐵路技術(shù)裝備和信息技術(shù)的現(xiàn)代化是實(shí)現(xiàn)鐵路現(xiàn)代化的重點(diǎn)任務(wù)之一，鐵路技術(shù)裝備是鐵路運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)基礎(chǔ)，它包括線路、車站、電力、通信信號(hào)設(shè)備，機(jī)車、車輛、裝備、給水設(shè)備和建筑物以及電氣化鐵路的供電設(shè)施等。
近年來隨著運(yùn)行管理模式的改革和技術(shù)進(jìn)步，提高了電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平、改善供電質(zhì)量，達(dá)到了減人增效的目的，提高處理事故的靈活性和電網(wǎng)的穩(wěn)定性、安全性，提高了鐵路供電單位的經(jīng)濟(jì)效益和勞動(dòng)生產(chǎn)率。先進(jìn)的電力裝備、良好的供電質(zhì)量記憶一流的服務(wù)水平，已成為鐵路對(duì)電力需求的重要組成部分。在電力的管理中，需要有一套完善的用電管理系統(tǒng)，電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)掌握低壓配電網(wǎng)運(yùn)行狀況。利用高科技手段提高用電效率，節(jié)約成本，給用電管理提供直接、便利的技術(shù)支持，為符合預(yù)測(cè)、電力調(diào)度、用電管理、配套服務(wù)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1 典型鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)組成
為了充分發(fā)揮鐵路電力的貫穿作用，確保鐵路用電的安全可靠，減少其對(duì)鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)造成的影響，所以電力遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)被引入到鐵路電力系統(tǒng)中，電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)在我國(guó)的廣泛應(yīng)用時(shí)間并不長(zhǎng)，大致經(jīng)歷了三個(gè)階段，分別是：有觸點(diǎn)式階段、布線邏輯式階段和軟件化階段等。
鐵路10kV電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)綜合的鐵路供電和設(shè)備運(yùn)行管理系統(tǒng)，由鐵路供電的特殊要求決定其需要采集的數(shù)據(jù)量。鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)一般選用分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，主要包括遠(yuǎn)動(dòng)控制主站、運(yùn)動(dòng)終端和通信通道三部分。
鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)鐵路供電所、電力線路及信號(hào)電源進(jìn)行情況等的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制，消滅了事故隱患、加快事故的處理速度、保證了鐵路行車的供電需求。
鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)采用N鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，即一臺(tái)遠(yuǎn)動(dòng)控制主站對(duì)應(yīng)著N個(gè)被控端，系統(tǒng)一般除了具有遙控、遙信、遙控功能外，還應(yīng)具有判斷和切除線路故障的功能。鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)如圖所示：
1.1 遠(yuǎn)動(dòng)控制主站
遠(yuǎn)動(dòng)控制主站主要是指在電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度管理控制系統(tǒng)的心臟部分，一般采用計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，分布式控制系統(tǒng)，以計(jì)算機(jī)設(shè)備為核心，以網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為單元進(jìn)行配置。它主要負(fù)責(zé)相關(guān)信息的收集與處理及綜合管理等，對(duì)沿線配電所及各站信號(hào)電源實(shí)施遙測(cè)、遙信和遙控，對(duì)個(gè)站貫通線和自閉線上的高壓分段開關(guān)實(shí)現(xiàn)遙控與遙信。
系統(tǒng)的硬件配置主要有前置機(jī)、后臺(tái)處理機(jī)、維護(hù)工作站、模擬屏、操作員節(jié)點(diǎn)機(jī)等網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備及相應(yīng)的人機(jī)接口設(shè)備，設(shè)置了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)打印，文檔管理報(bào)表打印機(jī)、實(shí)時(shí)監(jiān)視及衛(wèi)星時(shí)鐘同步等外圍設(shè)備。
應(yīng)用軟件是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂，應(yīng)用軟件協(xié)調(diào)完成同各個(gè)遠(yuǎn)動(dòng)終端的數(shù)據(jù)通訊任務(wù);應(yīng)用軟件把硬件系統(tǒng)采集的各種數(shù)據(jù)如電壓、電流、電量等經(jīng)過計(jì)算后以合理的方式顯示出來供操作人員參考;操作人員的操作也要通過應(yīng)用軟件才能執(zhí)行;應(yīng)用軟件還有很多其它功能。應(yīng)用軟件的好壞將直接影響整個(gè)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用水平。
1.2 運(yùn)動(dòng)終端
運(yùn)動(dòng)終端設(shè)備分為配電所監(jiān)控終端(RTU)、桿上開關(guān)監(jiān)控終端(FTU)及信號(hào)電源監(jiān)控終端(STU)。
運(yùn)動(dòng)終端采集的數(shù)據(jù)有利于分析正常時(shí)的負(fù)荷變化和故障時(shí)的變化情況，為科學(xué)分析判斷故障和合理調(diào)配資源提供了依據(jù)。
配電所綜合自動(dòng)化安裝集中式RTU，根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的配電功能要求，RTU實(shí)現(xiàn)對(duì)配電所的遙測(cè)、遙信和遙控，將配電所基礎(chǔ)單元的所有保護(hù)信息通過遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)上送主站，以滿足遠(yuǎn)方遙測(cè)、遙信、遙控、遙視等在線監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)方診斷及維護(hù)的要求。
桿上開關(guān)控制終端FTU以配電遠(yuǎn)動(dòng)控制終端為核心單元，配以不銹鋼控制箱體、操作機(jī)構(gòu)、智能充電裝置、免維護(hù)蓄電池以及其它外圍設(shè)備。它主要安裝在電力貫通線、自閉線的分段開關(guān)上，用來檢測(cè)和控制開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)，測(cè)量電路的電流、電壓和有功功率及無功功率等電氣量，采集高壓遠(yuǎn)動(dòng)負(fù)荷開關(guān)、高壓線路過流、短路遙信、高壓線路接地遙信等遙信量，保存十個(gè)故障錄波數(shù)據(jù)供系統(tǒng)事故分析。
信號(hào)電源監(jiān)控終端STU設(shè)在沿線車站信號(hào)機(jī)械室內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)樓電源遙測(cè)、遙信、遙控功能。STU以配電遠(yuǎn)動(dòng)控制平臺(tái)為核心單元，與桿上開關(guān)監(jiān)控終端FTU等遠(yuǎn)動(dòng)控制終端共同組成車站的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，并轉(zhuǎn)發(fā)它們的數(shù)據(jù)至遠(yuǎn)動(dòng)控制主站，完成遠(yuǎn)動(dòng)控制功能。它主要檢測(cè)電力貫通線經(jīng)變壓器輸出的信號(hào)電源的電器參量，采集信號(hào)電源相電壓、相電流及有功功率、功率因數(shù)、正序、負(fù)序等模擬量及低壓遠(yuǎn)動(dòng)斷流器過流、短路遙信等遙信量。記錄兩路信號(hào)電源的低壓遠(yuǎn)動(dòng)斷路器在發(fā)生過流、速跳閘時(shí)故障點(diǎn)前后各5個(gè)周期的電壓、電流波形曲線，保存十個(gè)故障錄波數(shù)據(jù)供系統(tǒng)故障分析。另外還記錄發(fā)生越限時(shí)，越限點(diǎn)前后各5s的電壓、電流有效值的故障曲線。
遠(yuǎn)動(dòng)終端主要包括數(shù)據(jù)輸入輸出模塊、數(shù)據(jù)通訊部分、電源部分等三個(gè)部分組成。
1.3 通信信道
通信信道是遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中的最重要的組成部分。借助于通信信道，各遠(yuǎn)動(dòng)終端盒遠(yuǎn)動(dòng)控制主站得以相互交換信息和信息共享，提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，減少了連接電纜和設(shè)備數(shù)量，實(shí)現(xiàn)終端遠(yuǎn)方監(jiān)控。
遠(yuǎn)動(dòng)通道物理結(jié)構(gòu)一般采用由光纜構(gòu)成的環(huán)形結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)備用運(yùn)行方式;遠(yuǎn)動(dòng)控制主站通過遠(yuǎn)動(dòng)通道查詢報(bào)文查詢遠(yuǎn)動(dòng)終端的數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)動(dòng)終端如有數(shù)據(jù)則上送遠(yuǎn)動(dòng)控制主站，如無數(shù)據(jù)則回答正常應(yīng)答報(bào)文。
由于鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)本身沒有通信線路，遠(yuǎn)動(dòng)控制主站通過鐵路通信系統(tǒng)提供的專用主/備光纖數(shù)字通道與被控終端進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，光纖數(shù)字通道采用環(huán)形結(jié)構(gòu)。主控站采用雙以太網(wǎng)配置，在邏輯上與被控站通信構(gòu)成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式。
2 電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的主要功能
鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的主要任務(wù)就是將表征電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和各發(fā)電廠和變電所的有關(guān)實(shí)時(shí)信息采集到遠(yuǎn)動(dòng)控制主站;把遠(yuǎn)動(dòng)控制主站的命令發(fā)往遠(yuǎn)動(dòng)終端，對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。
從遠(yuǎn)動(dòng)終端發(fā)往控制主站的信息有測(cè)量量和狀態(tài)量，測(cè)量量有有功功率、無功功率、電壓、電流、頻率和水庫的水位等。狀態(tài)量有斷路器、隔離開關(guān)的位置狀態(tài)、自動(dòng)裝置、繼電保護(hù)的動(dòng)作狀態(tài)，發(fā)電機(jī)組、遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等。
主要功能包括遙測(cè)、遙信、遙控、打印;具有對(duì)線路故障進(jìn)行檢測(cè)的能力;有對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析和處理的能力;具有對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)終端在線自檢和顯示的功能;對(duì)用戶畫面和用戶數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)在線修改、編輯和定義的功能; 所有 計(jì)算機(jī)有自啟動(dòng)、自恢復(fù)功能;冗余配置的雙主機(jī)系統(tǒng)，有可自動(dòng)切換和手動(dòng)切換的功能;對(duì)操作人員可進(jìn)行模擬培訓(xùn)和演示功能等。
2.1 遙測(cè)、遙信及遙控功能
遙測(cè)、遙信和遙控功能是鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的最基本的功能。 應(yīng)用通信技術(shù)傳送被測(cè)變量的測(cè)量值稱之為遠(yuǎn)程測(cè)量，簡(jiǎn)稱遙測(cè);應(yīng)用通信技術(shù)完成對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息的監(jiān)視稱之為遠(yuǎn)程信號(hào)，簡(jiǎn)稱遙信;調(diào)度控制中心發(fā)送給發(fā)電廠或變電所的遠(yuǎn)程命令有控制命令及調(diào)節(jié)命令，應(yīng)用通信技術(shù)完成改變運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)的命令稱之為遠(yuǎn)程命令，又稱之為遙控。
當(dāng)調(diào)度中心需要直接抑制發(fā)電廠、變電所中的某些設(shè)備，就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的控制命令，這種應(yīng)用通信技術(shù)完成對(duì)有兩個(gè)_狀態(tài)的運(yùn)行設(shè)備的控制成為遠(yuǎn)程切換。在中國(guó)，通常把遠(yuǎn)程切換稱為遙控。
隨著科技的進(jìn)步，鐵路遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的功能根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際需要還在不斷地?cái)U(kuò)展，為了有助于分析電力系統(tǒng)的事故、保證遠(yuǎn)動(dòng)裝置的正常運(yùn)行和便于維護(hù)，還具有自檢查、自診斷等功能等。
2.2 線路故障檢測(cè)
遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)在線路故障檢測(cè)也發(fā)揮了重要的作用，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)采用過電流檢測(cè)原理，即可判斷線路電流是否超過整定值來檢測(cè)故障。由FTU檢測(cè)到故障并上報(bào)主站，主站系統(tǒng)首先要完成故障的自動(dòng)定位，在確認(rèn)線路失電的情況下自動(dòng)遙控?cái)嚅_故障線段兩側(cè)的負(fù)荷開關(guān)，隔離故障點(diǎn)，然后，自動(dòng)下發(fā)遙控命令閉合兩側(cè)配電所出現(xiàn)開關(guān)，恢復(fù)非故障線段的供電，并給出提示信息和故障的處理 報(bào)告，供調(diào)度員進(jìn)一步分析。故障發(fā)生時(shí)，主站自動(dòng)查找故障區(qū)間內(nèi)所有的FTU暫態(tài)3I 0值，找到最大值所在的FTU，則故障點(diǎn)位于該FTU相鄰的一側(cè)。然后比較該FTU兩側(cè)的暫態(tài)3I 0值，找到較大者，并比較最大值與較大值暫態(tài)零序電流的方向，如果相同，則故障點(diǎn)位于最大值FTU的另一側(cè);如果相反，則故障點(diǎn)位于兩者之間。同時(shí)利用零序電壓3I 0值作為故障處理的啟動(dòng)條件和閉鎖條件，提高故障檢測(cè)和定位的準(zhǔn)確性。主站系統(tǒng)根據(jù)FTU上報(bào)的線路電壓數(shù)據(jù)，高壓斷相故障的位置應(yīng)該在第一個(gè)出現(xiàn)任意線電壓或相電壓低于斷相故障電壓上限門檻值(如小于180V)，而且大于斷相電壓下限門檻值(不為0)的開關(guān)和與其相鄰的上游開關(guān)之間。
3 電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)存在的問題
就目前而言，我國(guó)的電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)尚在建設(shè)之中，還沒有形成規(guī)模，在鐵路的供電 網(wǎng)絡(luò)、路網(wǎng)供電方供電設(shè)備等與國(guó)外的差距還是很大 [2-3]，從而導(dǎo)致供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行水平偏低，線路操作、倒閘作業(yè)、故障搶修、恢復(fù)供電等效率偏低，頻繁的導(dǎo)致了許多重特大安全事故的發(fā)生，造成了重大的人員和財(cái)產(chǎn)損失，故應(yīng)加快鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)建設(shè)提高供電網(wǎng)絡(luò)整體運(yùn)行水平，減少人員使用量，減少事故發(fā)生概率。
3.1 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備的干擾
遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備屬高度集成化的弱電設(shè)備，其絕緣水平較低，對(duì)外界的干擾較為敏感，對(duì)于雷電等強(qiáng)電磁脈沖和過電壓的耐受能力很低。而遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備 工作 環(huán)境卻是極易受到電磁干擾的強(qiáng)電場(chǎng)所，這些干擾對(duì)數(shù)據(jù)的采集、傳輸、處理產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。這些干擾主要包括來自自然環(huán)境的干擾，放電過程產(chǎn)生的干擾和來自電網(wǎng)的干擾等。
為了防止此類干擾對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的影響，可采取一些措施，如屏蔽措施、系統(tǒng)接地設(shè)計(jì)、濾波器的設(shè)計(jì)以及印刷電路板的設(shè)計(jì)等[3]，采用合理的抗干擾措施能夠明顯的電力遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的安全性及可靠性。
3.2 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的通訊通道
路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中通訊通道的設(shè)置方式主要以利用公網(wǎng)遠(yuǎn)程撥號(hào)方式為主。這種方式產(chǎn)生的原因主要由鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù) 發(fā)展的歷史原因所造成。電力遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)進(jìn)人鐵路電力系統(tǒng)時(shí)，全路還未組建DMIS、TMIS等系統(tǒng)。為了解決電力遠(yuǎn)動(dòng)的通訊通道問題，可以采取以下解決方案，如：電力線載波、利用公網(wǎng)各站端遠(yuǎn)程撥號(hào)上網(wǎng)、用戶單位自行敷設(shè)通訊線等。隨著時(shí)間的推移，利用公網(wǎng)各站端遠(yuǎn)程撥號(hào)上網(wǎng)方式逐漸在路內(nèi)電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。隨著鐵路內(nèi)部DMIS、TMIS等系統(tǒng)的組建，鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)完全可以借用它們的通訊通道，與這些系統(tǒng)組成綜合 管理或綜合調(diào)度中心。鐵路電力系統(tǒng)是為鐵路通信信號(hào)設(shè)備供電的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的正常工作是鐵路通信信號(hào)設(shè)備正常工作的基本條件，因此，該系統(tǒng)的信息也應(yīng)該屬于行車安全信息。由此可見，鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)該可以與DMIS、TMIS等系統(tǒng)合并，形成綜合管理或綜合調(diào)度系統(tǒng)。
3.3 遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)
由于現(xiàn)代鐵路運(yùn)輸和指揮控制系統(tǒng)都是電氣化系統(tǒng)，以及一些跟列車行駛有關(guān)的新設(shè)備都更多的引入了自動(dòng)化，鐵路用戶對(duì)鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性提出了更高的要求，所以需要建立可靠、完善的鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，這里主要的是遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì) [4]。
在軟件設(shè)計(jì)上盡量使該軟件的穩(wěn)定性達(dá)到最好，功能齊全，并且有著嚴(yán)密的邏輯，減少外界干擾對(duì)系統(tǒng)的干擾，引起由于軟件故障導(dǎo)致的事故發(fā)生。在硬件上有優(yōu)秀的電路設(shè)計(jì)方案，并與該系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)相互配合，完成信號(hào)的處理與短信息收發(fā)等。一旦出現(xiàn)故障能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并使主機(jī)或維修人員第一時(shí)間獲得信息，及時(shí)處理。
4 總結(jié)
總之隨著鐵路事業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的要求也在不斷的提高，進(jìn)一步的完善遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)提高了故障分析的全面性，使主管部門及領(lǐng)導(dǎo)能及時(shí)了解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，并且遠(yuǎn)程操作提高故障處理的速度，較少了事故發(fā)生的概率，適應(yīng) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。
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