鐵路供電專業遠動系統智能化發展探討

寧致遠

摘 要：遠動系統在鐵道電氣化中應用較早，在保證電氣化鐵路的安全可靠供電，提高鐵路運輸調度管理水平起到了很大的作用。但目前遠動系統智能化程度還不夠成熟，很多功能仍需要大量額外人力實施，降低了工作效率和質量。簡要介紹鐵路供電專業遠動系統智能化情況，提出對遠動系統未來發展趨勢的思考與建議，以便更好的建設遠動系統，繼續為鐵路優質供電、安全管控做好服務。

關鍵詞：遠動系統；供電專業；智能化

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.35.090

1 供電系統遠動智能化目前情況

遠動系統智能化歷程能分為4個階段：數據收集與監視（SCADA）、狀態評價、對策顯示、自動控制。目前的鐵路供電系統遠動技術發展還處于第一、二階段過渡期。存在以下不便之處。

1.1 日常監控質量不高

當前供電專業遠動系統每日各類信息極大，少則上千多則上萬，除關鍵信息異常時系統會提示告警，其它信息日常中仍需要調度員、變配電所值班員等人力監控，工作效率被大大削弱；同時，監控人員的個人能力水平也各具差異，直接影響著實際監控效果，可能造成監控效率不高、漏判誤判信息等問題。

1.2 數據分析深度不足

遠動系統通過“遙測”功能，日常實時對供電系統電能質量（例如電壓、電流）、設備設施狀態等數據進行著監控收集。這些數據關乎著日常設備安全運行，結合深度分析，能為設備的狀態分析和維護保養提供準確依據。目前遠動系統對這些數據只是進行了歷史記錄，既未對采集的數據深度分析，造成數據資源的浪費，也未能結合專業需求整合數據內容，給日常生產、設備維護提供有效參考信息。

1.3 安全職能發揮不突出

目前遠動系統主要突出監測監控、異常告警、事件回溯查詢等作用，只有當事件發生時才能發現異常，不能根據數據進行超前預警，風險防范能力較被動；同時對異常信息數據，缺乏系統地統計分析，不能精準揭示事故故障頻發點、設備狀態薄弱點，不能為安全管理帶來合理參考建議。

2 智能化發展方向思考與建議

2.1 智能化方向思考

未來的遠動系統必然向著功能化、智能化、專業化方向發展，能通過遠動系統更加智能做好日常設備狀態的監控；發生異常信息時能自動判斷故障原因，提出相應情況處置建議；能通過收集的大數據分析研判供電故障風險，對大概率風險超前預警；能根據日常數據科學評估設備服役狀況，為設備維護檢修提供可靠數據支撐；能有更好的人機交互界面，一目了然各設備管理單位綜合狀態、薄弱層面、設備情況等。

2.2 智能化功能建設建議

2.2.1 搭建大數據分析平臺

遠動系統大數據分析平臺是在原有功能中，強化系統后臺數據分析能力，通過科學合理高效的數學模型，后臺實時或定期分析所采集數據信息，并根據分析結果作出判斷，為安全管理、專業管理提供合理、有效、可靠的建議措施。主要功能如下。

一是智能安全監控模塊。在系統原有監控功能上進行延伸，一方面擴展系統的自動監控廣度和深度，達到對現有設備狀態、供電質量等現場量的自動監控100%覆蓋；另一方面，科學統計、總結數據間關系，建立合理高效的數據分析模型，完成大數據后臺分析。在為數據的深度挖掘和運用夯實牢固基礎的同時，也能大幅度解放人工工作量、提升精準管控、提高調度效率。

二是設備狀態分析與評估模塊。通過智能安全監控模塊深度分析判斷，結合設備基礎信息、運行情況，系統能在后臺定時分析設備當前服役狀態，并提供設備健康參考值。除此之外，系統還能縱比不同類型設備健康情況，分析出薄弱層面，及時提示調度中心、管理設備單位注意設備維護保養檢修；橫向比較各設備管理單位設備總體狀態，分析薄弱單位及其薄弱環節，為上級決策、工作部署提供有效意見。

三是數據信息可視化模塊。遠動系統能將后臺自動深度分析的數據資料可視化，并通過合理高效、條理清晰的方式，根據查看人的需要進行排列對比。同時，在此模塊下，所選擇的數據能關聯到對應的事件，例如對具體的薄弱設備數據，其設備異常信息、狀態變化情況、維護保養狀況等內容，都能通過便捷的操作，迅速查看。

2.2.2 構建信息自動化分析處理機制

信息自動化分析處理機制，是指在目前的功能下，構建一個可靠高效的運行機制，強化系統對異常信息的分析處理和超前預警，并為迅速處理突發情況、預防安全風險提供可行建議。

一是智能信息分析執行功能。通過前期對各類信息分類、總結，合理科學的歸納出各類信息處理流程與預案，將其智能化到遠動系統中，使系統具備自動快速分析、判斷、智能執行的功能，例如異常跳閘后，系統能先分析數據、自動判斷出可能的跳閘原因；同時將分析結果和后續處置建議推送調度員及設備管理單位，以便迅速開展應急工作。

二是超前預警功能。高度智能化的遠動系統不僅能安全有效處理已發生問題故障，還能結合大數據分析對日常中監測到的異常波動數據進行風險研判，分析出可能發生的風險情況及發生概率。當分析出的風險發生可能性達到一定閾值，遠動系統會自動向調度員、設備管理單位發送預警提示，以達到超前部署、預防為主的作用。例如某變電所某饋線在一定時間內出現合閘后電流異常情況，系統自動識別后，結合歷史數據，自動分析出互感器故障、二次接線不牢等可能導致該異常的故障情況和概率，推送調度中心及設備管理單位提前做好設備檢查，預防風險發生。

2.2.3 深化調度自動化功能

調度自動化是指通過軟硬件的技術更新，遠動系統能實現智能分析、智能決策、智能控制、智能閉環的全自動管理模式，能更好達到遠動系統反應迅速、管控精確、措施有效，節省人力物理資源的目的。例如變電所進線一定時期內持續出現電壓超過允許范圍、影響接觸網網壓情況，此時遠動系統通過實時數據采集分析，判斷出應該降低變電所饋線輸出電壓，并在后臺計算降低幅度，自動遠程遙控該變壓器在合適條件下，進行對應電壓的檔位調節，從而恢復接觸網網壓在正常范圍內。同時，系統還將記錄下此次自動調節全過程數據，反饋調度中心確認備存。

3 結語

隨著未來鐵路行業朝著高速化、智能化方向發展，遠動系統發展必然更加智能科學、高效可靠。本文提出對遠動系統未來發展方向的建議，能解決當前遠動系統智能不成熟問題，提升整體工作效率。運用高度自動化、大數據深度分析、超前預警功能等優勢，繼續為鐵路安全優質供電保駕護航。

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