淺談鐵路10kV變配電所自動化系統的應用及施工

劉福娟

摘 要：國內大部分鐵路局已經逐步引進變配電所自動化系統，以提高配電工作效率及其準度，但就自動化系統在鐵路變配電所的應用及施工方面而言，還需要做進一步探究。基于此，本文針對鐵路10kV變配電所自動化系統的應用及施工做了簡要分析。

關鍵詞：鐵路電力系統；10kV；變配電所；自動化應用；施工

引言

鐵路建設作為國民經濟以及社會發展的根本，已經被列為我國現階段的主要工作目標，所以，鐵路的配電系統所擔負的職責越來越重。為提高配電系統的安全性、經濟性以及高穩定性，國內有關部門已經將10kV變配電所自動化系統逐步引入鐵路配電系統中，目前已經取得初步成效。

1關于鐵路10kV變配電所自動化系統應用的主要技術

1.1通信技術

當今社會，科學技術是第一生產力，科技的逐步發展使得通信技術日新月異。目前，國內在通信及電力方面應用的主要技術是利用光導纖維傳遞信息，因此，鐵路變配電所自動化的通信也是如此。其原理是光纖對光波的傳遞運輸，其中光波作為信息、能量的載體，在光纖內部運動完成信息的溝通和傳遞任務。另外，光纖覆蓋不到的地區還可以借助電纜屏蔽層通信載波技術，其覆蓋面積較大且牢固可靠，非常適合變配電所自動化系統的通信要求。

1.2饋線自動化技術

目前，饋線模式在實際工作中主要分為三種分布模式，其中包括集中控制、綜合控制以及分布控制。集中控制是指在主站、系統終端以及通訊設備都建設完善并且運行正常的狀態下的故障處理方式。其過程主要包括主站借助主站將所有信息收集到一起，再經網絡拓補分析找出故障發生原因及區域，從而做到遙控各個區域；綜合控制與集中控制相似，都將故障區域隔離處理，但其工作效率非常低，影響供電系統的正常運轉效率；另一種即智能分布控制，該方法的工作原理是處理故障過程中，區分故障區域以及非故障區域，進而將變配電終端與主站任務區有效區分開，以提高解決系統故障的效率。

1.3系統綜合自動化監控技術

當前，大部分鐵路變配電系統監控軟件的運行基礎都是在Windows Server 2000操作系統中，該軟件的設計結構如圖1。

該軟件搭建在系統平臺內，對變配電系統進行實時監控，另外還具備了繼電保護、在線監測、監測畫面同步顯示、遙控遙調、生成趨勢曲線圖打印查詢報表、不良信息報警以及訪問、查詢和管理歷史數據等實用功能，對實時監控變配電所自動化系統作用極大。

2關于鐵路10kV變配電所自動化系統的應用

2.1系統組成

鐵路10kV的變配電所自動化系統主要涉及到配電網絡、遠動系統、通信系統以及主站網絡四個層面，所具備的功能有：SCADA系統、電壓/無功控制、饋線控制為饋線開關和饋線重組；另外還有故障處理、自動讀表、網絡設備自動化以及故障指示器、RTU、通訊等，極大程度上提高了變配電系統的效率。

2.2應用形式

實際供電運行中，變配電所自動化系統一般會對內部設備進行優化整合，更換常規的繼電設備以及其他部件，采用分布式微機綜合保護器以及后臺監控主機對供電系統做進一步保護，進而達到對所內的重要設備以及輸配電線路實時監控、及時處理和微機保護等綜合自動化的目的。

2.3實用特點

首先，具備自檢功能。系統內部各個環節都具有自我診斷的程序，在運行作業時，系統可以根據程序進行自檢，做到實時維護；其次，自動化程度較高。管理人員可以借助計算機對具體的監測數據做記錄整理的工作，直觀地表示系統運行狀況，進而得到所需結果；再次，高效性。系統可以及時將所采集的相關運行數據參數傳遞到數據處理中心，進而使管理人員可以根據相關信息對鐵路運行供電做及時調節和控制；最后，數據處理分析能力。自動化系統還具備對數據做處理分析的能力，當設備運行出現故障時，系統能夠自動運算出故障產生原因，便于管理人員迅速作出反應措施，從而減少不必要的損失。

3關于鐵路10kV變配電所自動化系統的施工

3.1前期準備階段

前期準備工作是整個系統施工的重中之重，其中涉及到對自動化系統整體的綜合了解，比如設備的具體安裝要求、各類顯示屏的安裝數量及安裝位置等。設備安裝的具體細節都要準備到位，仔細檢查設備是否損壞，功能是否完全等，確保前期準備階段的工作做到位才可以開始下一階段的安裝調試工作。

3.2調試階段

在前期準備工作完成以后，進入調試階段，這一環節是對設備做整體運行的試檢工作，任何部件設備都必須充分達到性能要求。因此，調試人員必須按要求對一次、二次系統和設備做全方位的功能檢驗和調試。首先，調試人員需要對電纜進行測試，觀察指示燈是否正常工作，發現故障信號應立即切斷電源，查找原因；其次，檢查顯示屏上的信息是否正確，關于變壓器本體的瓦斯、溫度、壓力等是否與顯示屏內信息相對應，借由轉換接頭位置，觀察主控屏信號，一旦發現異常，應立即停止調試防止燒毀其中元件；最后，在設備內部通加三相電源，借助專業測試工具，對通路電流進行檢查，確保設備電流、電壓在正常區間內。

3.3試運行階段

在完成上述環節后，自動化系統施工進入試運行階段：第一，利用差動保護的極性校驗判斷識別系統運行狀況；第二，增加主變壓器運行負荷，進而在監控機中得出采樣值；第三，比較采樣值和差流值得出差動極性，進而判斷設備運行狀況。確保試運行階段沒有任何問題以后，才能進入下一環節。

3.4調試收尾階段

施工過程的最后一環是對系統做調試收尾，必須仔細研究調試過程中出現問題的原因，為以后系統故障檢修做依據，整合所有檢測數據，并與正常運行標準作對比，如果滿足要求則說明系統運轉正常，可以投入運行。另外，需要對計算機監控系統的數據材料做存檔備份，完整交接測試資料，確保變配電所施工資料真實有效，為鐵路電網設備檢修提供依據。

結束語

綜上所述，高新科技不斷發展，在各行各業的應用也日益普及，變配電所也是如此。在國家倡導的鐵路提速背景下，鐵路運輸的安全與各個車站的通信及信號質量密不可分，這就要求鐵路變配電所供電必須做到安全可靠，務必做好鐵路10kV變配電所自動化系統的應用及施工的各項工作，以保證鐵路變配電所自動化系統安全、高效地運行。

參考文獻：

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