淺談IP技術在鐵路SCADA系統中的運用

蔣超

【摘要】 隨著IP技術的迅速發展，電氣化鐵路牽引供電SCADA系統面臨著新的機遇與挑戰，本文通過對IP技術應用在遠動控制中心和現場RTU之間的一些關鍵技術進行分析，指出SCADA系統中應積極推廣和普及IP技術。

【關鍵詞】 SCADA 系統 IP 應用 MSTP

前言：牽引供電系統是鐵路運輸的重要基礎設施，SCADA系統（Supervisory…Control…And…Data…Acquisition）簡稱遠動系統，是以計算機為基礎的生產過程控制與調度自動化系統，主要監控修建在鐵路沿線的各變電所、分區所、開閉所、AT所設備的運行狀態，實現數據采集、數據測量、設備控制、參數調節以及各類信號報警等功能。高速鐵路的快速發展，對遠動控制的質量、安全性、可靠性提出了更高的要求。通信技術尤其IP技術的迅速普及，為IP技術應用于SCADA系統提供了可能。

一、IP技術應用于鐵路SCADA系統的可行性和必要性

計算機網絡技術推陳出新，各種通信協議、網管系統、開發工具、管理工具的不斷成熟和完善，為IP技術應用于鐵路SCADA系統提供了完善的技術基礎；鐵路沿線所有站點均有光纖到達，完善的鐵路內網系統，為IP技術應用于鐵路SCADA系統提供了匹配的硬件設施；《鐵路供電調度系統通信組網技術方案指導意見》（運電通信函[2012]428號）及鐵總…《關于供電PSCADA系統接入數據通信網方案及所需IP地址分配方案的通知》對IP技術應用于鐵路SCADA系統提出了明確要求。……

二、IP技術應用于鐵路SCADA系統結構和接入方案

2.1 SCADA系統結構

目前鐵路數據網設備僅安裝到縣級及以上較大站點，因此，從鐵路局調度所至各大站采用數據網結構；從大站至區間各變電所、分區所、開閉所、AT所等SCADA接入采用點對點以太網專線（EPL）方式。為了提高SCADA系統信息傳送的安全性、可靠性，SCADA系統組網采取以下兩點措施：

組建A、B…雙網，且A網、B網業務分布在不同的以太網業務處理板和接口板上。

SCADA接入點的A網、B網業務從相鄰大站匯聚接入。

SCADA系統拓撲結構如圖1所示。

2.2 電化SCADA系統接入方案

目前鐵路數據網設備僅安裝到縣級及以上較大站點，因此，從路局調度所至各個大站采用數據網結構，從大站至區間各變電所、分區所、AT所、開閉所等SCADA接入采用點對點以太網專線（EPL）方式。因電化SCADA接入點距離通信機房的距離遠近不同，故依據SCADA接入點遠近而采用不同的接口。當SCADA接入點距離通信機房≤100米時，接入點與通信機房一般位于同一棟建筑物內，采用FE（E）接口，由MSTP設備在不同以太網板為SCADA系統提供兩個FE（E）接口，中間傳輸采用超五類數據線；當SCADA接入點距離通信機房≥100米時，由MSTP設備不同的以太網單板為SCADA系統提供兩個FE（O）接口，中間傳輸采用短段室外光纜。

三、SCADA系統IP配置

為提高系統的穩定性和可靠性，每一SCADA接入點分別從不同方向相鄰的兩個站匯聚接入，IP地址也分為A網IP地址和B網IP地址，分屬于不同的IP地址段和網關，電化SCADA系統的A網、B網分別接入路由器的不同端口。下表為某客運專線的IP配置表。

三、結束語

IP技術運用于鐵路SCADA系統，將從根本上改變傳統遠動傳輸模式。使多個調度主站可以同時對一個被控端RTU進行實時監控，實現資源共享。IP技術在我國建成的鐵路客運專線SCADA系統中均已應用，隨著我國鐵路事業和通信承載網絡技術的不斷發展，IP技術將在鐵路SCADA系統應用中得到更進一步的普及和推廣，為確保SCADA系統的安全性、可靠性提供有力保障。

參 考 文 獻

[1]劉清瑞，成海彥.采用因特網進行電力實時數據通信的實驗研究[J].電力系統自動化.

[2]鄧可.基于SDH的IP城域網傳輸技術研究與應用[D].電子科技大學，2011.endprint