鐵路電力遠動控制技術

文/郭曉峰

當前，鐵路電力遠動控制技術已經在我國的鐵路中廣泛應用，一方面，這個技術確實比較先進，可以有效的提高鐵路管理水平，另一方面，可以有效的保障供電系統的穩定性，在一定程度上降低了鐵路運輸的運輸成本，通過長時間的實踐證明，在鐵路中應用電力遠動控制技術是十分有必要的，下面，將結合鐵路電力遠動控制系統的特點，來說明電力遠動控制技術的重要性能。

1 鐵路電力遠動控制技術概括

隨著我國信息技術的不斷發展，鐵路控制技術也在不斷前進，人們對于鐵路的運輸質量要求越來越高，簡單的電力控制已經無法確保高速運行火車的安全性和可靠性，所以要引進先進的設備和技術，來匹配新時代的鐵路控制。

通過大量的調查總結發現，我國大部分電力系統主要有三部分組成，分別是負責近處控制的控制專站、用于傳送信息的通信通道和用于遠端控制的遠動終端，其中遠動終端是整個電力控制系統的核心，所以應用著更為先進的設備。遠動終端主要是系統的操作中心，控制著整個鐵路電力控制系統，而通信通道是遠動終端傳送信號的重要通道，可以穩定的輸送信號。運用鐵路電力遠動控制系統可以全面的保障整個鐵路運輸的運行安全，比如，既可以控制鐵路運行中的燈光、電力分配等，滿足鐵路運輸基本需求，也可以實時發現電力系統存在的問題，并及時進行故障處理。對于整個系統而言，分別從控制、運行狀態顯示和故障處理等方面進行全過程的監控，具有安全、快捷等特點，極大地降低了鐵路運輸的危險性，保障了鐵路運行的安全性。

2 鐵路電力遠動控制技術的主要特點

遠動系統的監測功能非常全面，進行合理的利用可以有效的對鐵路供電系統運行過程進行監測，監測供電系統的重點環節，及時的了解運行狀況，出現問題能及時解決，在很大程度上降低了鐵路供電事故的發生頻率，和縮短故障處理時間。電力遠動控制系統是一個比較特殊的控制系統，在應用方面和其他的控制系統有很大的區別，系統的功能也有許多不同，其主要特點有以下幾點。

2.1 需要的電壓比較低，且變配電設施非常簡單

鐵路運輸時控制系統是以最終運輸質量情況為基礎來供給鐵路電力，所以在我國的鐵路運輸中，供電系統一般設置的電壓等級比較低，變配電設施的電壓一般為10kV或者是35kV。可以看出鐵路電力系統對于電力等級的要求比較低，所以使用范圍比較廣，和一般的電力系統應用的電力等級基本無異，所以，應用鐵路電力遠動控制時可以采用統一的變配電設施，這樣在管理時就有統一的標準，很大程度上減少了管理上的難度。

2.2 接線方式具有單一性

鐵路電力遠動控制系統接線方式十分簡單。鐵路電力遠動控制系統的接線方式預先設計好，然后進行接線，形式基本上為單一輻射網結構，而鐵路的變配電設備就均勻的分布在上面，形成了簡單的供電系統。當前，我國的所有鐵路電力遠動控制系統的接線方式大致上可以分為兩類，分別為自閉線和貫通線，貫通和自閉電源主要是為沿線各車站通信、信號設備提供電源，其次就是為保障車站照明、動力、通風空調等方面的生產、生活用電。

2.3 重視系統供電的可靠性

從我國現在的鐵路電力遠動控制技術看，雖然鐵路電力系統的控制電壓比較低、線路較為簡單，但是鐵路作為我國的重要運輸通道和經濟命脈，電力供電系統的安全運行是鐵路正常運輸的基本保障和前提條件，因此我國鐵路供電系統有最低的供電安全標準，基本上要滿足不間斷、持續供電的需求。主要表現在對于停送電供電間隔的要求上，要求在單回供電線路或個別供電設備出現故障時，其倒閘操作的供電間隔不得超過150ms，針對供電質量如此高的要求，直接決定了鐵路電力遠動控制系統的可靠性也要做到非常嚴格，從而做到在設備運行狀態顯示、正常回路操作或故障狀態下的倒閘等方面均能滿足供電的安全要求，提高供電系統的可靠性運行。

2.4 鐵路電力遠動控制技術仍然存才弊端

鐵路電力遠動控制技術的安全性主要受到電流影響。鐵路電力遠動控制系統在工作時會使用電源，不管是交流電還是直流電都會產生磁場，會對設備產生一定程度上的干擾，影響設備的正常運行。

（1）如果在輸入信息時受到干擾，可能會使數據不準確，導致遠動終端的設備損壞或影響數據傳輸的準確性。如果損壞的部位不重要，那還可以及時進行補救，但是如果對CPU造成損壞，可能會導致遠動終端的程序無法運行，直接影響供電控制系統的運行安全，會出現嚴重的后果；

（2）還有可能會受到外界因素的影響。主要有雷電、電網供電質量等因素，雷電主要是電磁干擾，并且隨著電路可能會對設備造成損傷。而電網的干擾主要體現在影響鐵路電力遠動控制系統的電壓，配電線路和負載也會因此產生變化，最終導致鐵路電力遠動控制系統的穩定性下降；

（3）就是自然現象的影響，比如雷電、噪音、強光等，這些因素經過長時間的累積也會對鐵路電力遠動控制系統產生影響。

3 防止干擾的有效措施

盡管目前鐵路電力遠動控制技術已經比較成熟了，但是他的抗干擾能力依然很弱，仍然有很大的發展空間，通過對干擾因素的分析和研究，可以總結出以下措施，有效地減少干擾，提高鐵路電力遠動控制系統運行的安全性和穩定性。

3.1 采用屏蔽來減少對電力遠動控制系統的干擾

電力遠動控制系統在正常工況下運行，可能會遭受到電磁的影響，這時，可以采用有效的屏蔽措施。常用屏蔽干擾的措施有三種，

（1）遠動終端是極其重要的，可以在遠動終端的輸入、輸出電纜上涂上屏蔽層，這樣可以有效地避免耦合電壓的干擾，必要時可以將屏蔽層接地；

（2）可以將一些簡陋的電力設備換成互感器，這樣可以有效的防止高頻電壓的干擾，降低干擾對設備造成損傷的可能性；

（3）就是利用質量好、耐高壓的電容器，可以在遠動控制終端裝上電容器，這樣可以有效的避免高頻電壓對遠動終端的干擾。

在鐵路電力遠動控制系統中，要求所有的輸電電纜采用具有屏蔽層的結構，這樣有效的避免了互感的影響，降低了電磁對遠動終端損傷的可能性。

3.2 設計接地線

這種方法主要是為了避免雷電對其影響，合理的接地設計可以很好地保護設備的安全運行。接地設計要由專業人員進行，不能自己盲目增加接地扁鐵的數量或接地方式，這樣會適得其反。在設計接地時，可以在電氣設備的接地處增加網絡互接線的方式，有效的減少順變點位的影響，增大設備電壓的同時減小各種干擾對設備造成的損傷。高低壓柜都可以進行安全接地處理，不僅可以減小同殼機的電容容量，還可以提升鐵路電力遠動控制系統的監測能力。

3.3 改善濾波器

濾波器要改變原有的設計思路，改善基本功能。

（1）通過改善信息采集系統，可以增加CPU處理功能，縮短信息采集的步驟，從而提高信息采集的效率和準確度；

（2）可以將數字電路板和模擬電路分開，分開保證各個環節的安全性；

（3）盡量將不同電壓等級線路分開，這里可以用塑料管進行分離，在電纜之間用塑料管進行隔離，要盡量避免電纜之間的纏繞，以免電纜之間相互干擾，或出現信息傳遞錯誤的情況；

（4）通過采用技術手段，在信息出現錯誤傳遞的情況，應該立即取消、重新傳遞，直到確認正確為止。

通過采用以上措施，可以有效地保障鐵路電力遠動控制系統運行的安全性和穩定性。

3.4 改善供電

供電盡量采用分散供電，避免因為一個線路出錯影響整個供電系統運行，在每個線路中都應采取以下保護措施：

（1）可以將電力電纜和信號電纜分開，時刻要避免互感對遠動終端的影響；

（2）開關是一個斷電的按鈕，所以也需要單獨設置；

（3）可以對關鍵設備采用冗余備用的方式，以提高供電系統在運行中的可靠性和安全性；

（4）除每年一次的預防性試驗外，還應對每個環節進行定期的檢測；

（5）增加在極端天氣下的供電線路巡視、檢查工作，當出現問題時及時的解決，最大程度確保供電系統的正常運行，改善供電質量。

4 結束語

鐵路電力遠動控制系統的運行質量直接影響著鐵路運輸的安全性，為了保障鐵路供電的持續性和可靠性，降低鐵路供電系統運行的安全隱患，采取鐵路電力遠動控制系統是非常有必要的。本文對鐵路電力遠動控制系統進行了分析，并且提出了合理的抗干擾措施，極大地提高了電力遠動控制系統運行的運行質量，相信電力遠動控制系統可以發揮出重要作用，為鐵路運行的安全提供了強有力的保障。