鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

王 章

中鐵十七局集團電氣化工程有限公司，山西太原 030051

1 鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的定義

隨著科技的發(fā)展，鐵路的供電系統(tǒng)也取得了長足的進步。由以前簡單粗暴的一般發(fā)電模式轉(zhuǎn)換為了現(xiàn)在由發(fā)電廠集中提供電能，中間經(jīng)過變電站，高壓輸電線等一系列高科技產(chǎn)物之后，傳輸給牽引變電所，最終轉(zhuǎn)變成電網(wǎng)的高科技供電模式。這種供電模式，可以有效保證沿線鐵路電力正常運行，從而大大降低了因斷電而發(fā)生意外事故的可能性。

而所謂的牽引供電，便是指以鐵路的牽引變電為起點，以中央的變電系統(tǒng)為中心，通過向牽引接觸網(wǎng)供電來實現(xiàn)滿足整條鐵路的電力需求的一種供電模式。

所謂管理信息系統(tǒng)，就是現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)的簡稱。主要功能便是一個以人類為主導(dǎo)，利用各式各樣的高科技網(wǎng)絡(luò)手段以及辦公設(shè)備來進行信息處理的系統(tǒng)模式。管理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)為各大企業(yè)工廠都帶來了很大的便利。有了這般方便快捷的信息處理系統(tǒng)，再加上大數(shù)據(jù)與云計算的逐漸普及，企業(yè)在優(yōu)化戰(zhàn)略目標(biāo)、提高經(jīng)濟效益和加快工作效率等方面都取得了極大的進展。不僅如此，一個完整可行的管理信息系統(tǒng)在維護企業(yè)運作穩(wěn)定，提高決策正確性方面也擁有不可小覷的作用。作為一門新興的科學(xué)，管理信息系統(tǒng)可以在最大程度上利用各類現(xiàn)代計算機以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，并在利用的同時加強企業(yè)管理，不斷提高企業(yè)的管理水平和經(jīng)濟效益。

一個完美的現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)一般會具有幾條不可逾越的標(biāo)準(zhǔn)。首先，為了準(zhǔn)確的進行各項信息的處理，確定信息系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，必須事先對各類信息進行采集與加工的過程加以詳盡的了解，以便日后信息管理的順利進行。其次，要保證企業(yè)的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)進入到成熟階段，能保證管理信息系統(tǒng)的流暢運行。最后，一定要確保信息管理程序的可操作性，保證這項程序可以正常的為工作人員所操作。

鐵路牽引供電運營管理系統(tǒng)即為將鐵路牽引技術(shù)與管理信息系統(tǒng)合二為一，用現(xiàn)代化高科技的信息管理手段來更好的處理鐵路牽引運營模式的一種方法。這種方法若是運用得當(dāng)將會為鐵路的建設(shè)與發(fā)展做出巨大貢獻。

2 鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的設(shè)計方案

2.1 設(shè)計系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫，使鐵路牽引供電系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)可以有效的被收集與處理

由于現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)自身所具有的特殊性，所以為了使這項技術(shù)平穩(wěn)實施，對各類數(shù)據(jù)的收集與處理都要求極高。所以，設(shè)計系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫對于提高信息處理效率，增強信息處理水平具有極其重大的意義。要知道，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計是供電管理系統(tǒng)中非常重要的一個環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的好環(huán)將對整個鐵路信息管理運營系統(tǒng)直接產(chǎn)生影響。所以，設(shè)立系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫是極其必要的。

2.2 要設(shè)計具有權(quán)限的管理模式

這一點對于加強鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的管理有很大助益。“無規(guī)矩不成方圓”，所以沒有權(quán)限的限制一個系統(tǒng)也無法完美的運行。因此，為了使管理的成本降低，效率提高，同時也是為了保障鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的安全，我們必須對系統(tǒng)的工作人員以及使用人員進行權(quán)限管理，為其設(shè)置不同程度、不同等級的權(quán)限。例如，普通用戶在進入系統(tǒng)前必須通過一系列的驗證。只有在驗證通過確定用戶身份后，才能允許用戶進入系統(tǒng)。各級員工也只能有登錄自己所負(fù)責(zé)的領(lǐng)域的權(quán)限。在進行工作操作時，員工們只能在規(guī)定的范圍內(nèi)操作，絕對不可以超出每個人應(yīng)有的權(quán)限范圍。

2.3 設(shè)備質(zhì)量檢測

要設(shè)計出一套完善的設(shè)備質(zhì)量檢測體系，并對系統(tǒng)的運營情況進行實時的監(jiān)測與查詢。除此之外，還要對系統(tǒng)的各類故障與異常進行完備的統(tǒng)計。采取以上措施對于防止系統(tǒng)停運而造成損失有極大的幫助。不過除了上述措施，為了更好的維護系統(tǒng)的運行，我們還要對變電所進行檢修管理，并在檢修的同時將其產(chǎn)生的各種信息數(shù)據(jù)記錄下來，然后進行智能分析，以便于在長期保存的同時可以隨時進行查詢。

3 鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的實現(xiàn)

鐵路牽引供電系統(tǒng)是由鐵路方面的總控制站與各個被控制站的遠(yuǎn)動裝置以及通訊設(shè)備共同組成的一種長時間，遠(yuǎn)距離的監(jiān)控系統(tǒng)，主要功能就是可以合理地調(diào)度鐵路上的牽引供電設(shè)備。它可以實現(xiàn)線路的實時遙控，為鐵路牽引信息管理系統(tǒng)的實現(xiàn)提供極大的幫助。可與此同時，這項系統(tǒng)也面臨很多問題。而這些問題的存在對于整個設(shè)計方案的實現(xiàn)都會有很大影響。所以，為了能夠更好的實現(xiàn)鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)，我們要采取措施來克服這些問題。

（1）無功功率的問題。由于鐵路所具有的特殊的交通地位，每天都有大量的運輸物資要經(jīng)由鐵路運往全國的各個地方，這也使得鐵路牽引供電站的供電效率和質(zhì)量不能時時都保持在穩(wěn)定充足的狀態(tài)，是以，電網(wǎng)幾乎每天都處于超負(fù)荷的運作狀態(tài)之中，有功損耗極低，大量無功功率造成了極大的浪費。因此，電量供應(yīng)不能保持穩(wěn)定，電氣化鐵道運行的可靠性與安全性也就大打折扣。

（2）諧波的電流問題。所謂諧波電流，其實就是指電力系統(tǒng)在發(fā)電的時候周圍磁場所形成的波長與其它電流負(fù)荷在流通時形成的磁場的波長相同而匯集而成的電流。雖然這種電流的形成具有偶然性且并不容易形成，可一旦形成對于整個電力系統(tǒng)都會造成極大的危害。特別是負(fù)荷，其功率大、波動性強的特性也導(dǎo)致了其危害比之其余諧波電流更加嚴(yán)重。在電力系統(tǒng)的使用過程中，諧波電流會增加公共電網(wǎng)中各元件的損耗，更會導(dǎo)致發(fā)電設(shè)備的效率降低。若是出現(xiàn)意外，諧波過量產(chǎn)生很大程度上還會為火災(zāi)的引發(fā)埋下隱患。

（3）負(fù)序電流的問題。在電力系統(tǒng)的運作之中，負(fù)序電流會在很大程度上影響鐵路牽引供電系統(tǒng)的正常運行。由于負(fù)序電流會使整個電力系統(tǒng)的輸電功能都受到損傷，而且在通過電路的過程中還會占用輸電線路大量的容量，這會使供電系統(tǒng)的運輸能力大大降低，最終導(dǎo)致整個供電系統(tǒng)效率降低。

解決好鐵路牽引供電系統(tǒng)的問題之后，如何將其與現(xiàn)代信息管理系統(tǒng)相結(jié)合也是一大問題。信息處理系統(tǒng)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，信息過于龐雜無法收集，供電系統(tǒng)與信息系統(tǒng)無法融合都會造成鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)的無法運作。所以為了更好的發(fā)展，我們要從以下幾方面來克服這些問題，使鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)能夠更好的實現(xiàn)。

（1）組織專業(yè)技術(shù)人員，進行物理電流方面的研究，努力增加有用功的效率，減少無用功所造成的功率損耗。

（2）學(xué)習(xí)科學(xué)信息技術(shù)，努力將大數(shù)據(jù)，云計算等技術(shù)與鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，提高鐵路部門對于信息數(shù)據(jù)的處理能力。

（3）統(tǒng)籌鐵路運營管理系統(tǒng)，整合各個部門，實現(xiàn)分級分批負(fù)責(zé)。

4 鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)實現(xiàn)帶來的優(yōu)勢

鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)是為了順應(yīng)改革開放的潮流，適應(yīng)現(xiàn)代化管理而生。由于具有精密的程序與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟邉潱赃@項系統(tǒng)的實現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的收集加工處理都有很大助益。舉個例子，在同樣的時間下，使用現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)可以比普通的管理信息系統(tǒng)多處理將近一倍的信息數(shù)據(jù)，并且在數(shù)量充足的同時，還能保證質(zhì)量的優(yōu)秀。若是鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)可以完美實現(xiàn)，那么對于鐵路產(chǎn)業(yè)確定管理目標(biāo)，進行規(guī)模化經(jīng)營將產(chǎn)生不可估量的影響。

4.1 實現(xiàn)鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)對于鐵路產(chǎn)業(yè)確立管理目標(biāo)有極大幫助

鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)還可以使鐵路的供電系統(tǒng)一直處于良性循環(huán)之中，這一舉措可以大大降低在運作中由于決策失誤等問題而造成的損失。不僅如此，若此項技術(shù)運用得當(dāng)，那么，鐵路產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益也自然而然的會隨之水漲船高。

4.2 鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)在管理各項事務(wù)的方面也十分具有優(yōu)勢

鐵路牽引供電是一個極其復(fù)雜的操作過程，中間流程繁瑣，環(huán)環(huán)相扣。一旦有其中一環(huán)沒有扣好，便會對整個運營系統(tǒng)造成損害。是以，對于其的管理就顯得十分重要。只有應(yīng)用了鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)這一管理能力強大的技術(shù)面模式，才有可能從根源上杜絕事故的產(chǎn)生，減少因停電而造成的損失。

5 結(jié)語

在科學(xué)技術(shù)如此發(fā)達(dá)的今天，各項能夠為人類提供便利的技術(shù)紛紛應(yīng)運而生。鐵路牽引供電運營管理信息系統(tǒng)就是其中一項。它強大的信息處理能力，優(yōu)秀的管理能力都為鐵路技術(shù)的升級改造帶來了福音。所以，我們要不懈努力，不斷鉆研，努力使這項技術(shù)更加精深，更加實用。

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