鐵路配電所綜合自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用研究

張博

摘 要：社會(huì)工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展，讓自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)都大放異彩。對(duì)于鐵路配電所而言，自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠有效解放人力，更關(guān)鍵的是能夠妥善解決鐵路供電過程中的各種問題。如今鐵路配電所自動(dòng)化工作正在進(jìn)行當(dāng)中，我國(guó)鐵路建設(shè)對(duì)于這一技術(shù)的需求仍然很大。這讓配電所自動(dòng)化技術(shù)不斷演進(jìn)發(fā)展，幫助鐵路完成自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)，保障鐵路運(yùn)營(yíng)的效率與穩(wěn)定。本研究將從鐵路配電所綜合自動(dòng)化入手，對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行初步分析，對(duì)今后自動(dòng)應(yīng)用做鋪墊性研究。

關(guān)鍵詞：鐵路配電所;鐵路電力;綜合自動(dòng)化技術(shù)

鐵路電力供應(yīng)是鐵路穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，現(xiàn)階段鐵路電力需求已經(jīng)相當(dāng)龐大，這就要求電力輸入過程中，既要高效率又要穩(wěn)定安全。目前處理鐵路配電所自動(dòng)化程度已經(jīng)相當(dāng)成熟，擔(dān)心技術(shù)仍然一直在不斷引入。不同專業(yè)技術(shù)在整個(gè)鐵路電力供應(yīng)當(dāng)中扮演者不同角色，但鐵路配電管理是個(gè)傳統(tǒng)工程項(xiàng)目，所以不同行業(yè)在這里進(jìn)行了有機(jī)融合。經(jīng)過時(shí)代發(fā)展，如今的鐵路配電管理均為自動(dòng)化操作，不過技術(shù)仍然在發(fā)展當(dāng)中，所以一些問題也隨之而來。本研究將針對(duì)鐵路配電所綜合自動(dòng)化技術(shù)的背景、應(yīng)用環(huán)境、模式、常見問題和優(yōu)化建議進(jìn)行初步研究，為鐵路配電工程發(fā)展提供參考建議。

1 鐵路配電所綜合自動(dòng)化的發(fā)展

我國(guó)鐵路變電所的自動(dòng)化管理工作可以追溯到上世紀(jì)九十年代，在九十年代初，鐵路變配電所的保護(hù)、監(jiān)督工作均由當(dāng)時(shí)的基礎(chǔ)型微機(jī)進(jìn)行調(diào)度調(diào)制。礙于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)水平和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的水平，鐵路輸配電所的自動(dòng)化工作達(dá)不到理論預(yù)期。當(dāng)時(shí)的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，是的不同設(shè)備無法進(jìn)行有效適配，不同環(huán)節(jié)無法組網(wǎng)聯(lián)機(jī)，給鐵路配電所的日常工作自動(dòng)化提出了較大障礙。之后，單片機(jī)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，微型芯片處理能力大幅提升，有綜合自動(dòng)化系統(tǒng)開始推行。很快，電路的保護(hù)、檢測(cè)和控制實(shí)現(xiàn)了微機(jī)一體化管理。

通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展讓鐵路配電工作進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)管，各項(xiàng)保護(hù)參數(shù)均無需人工干預(yù)，在九十年代到2000年后，我國(guó)鐵路配電所實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)無人看守，遠(yuǎn)程調(diào)控調(diào)動(dòng)的管理模式。

2 鐵路配電所綜合自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)階段發(fā)展

2.1? 自動(dòng)化的特質(zhì)

電壓控制在鐵路運(yùn)輸綜合自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，具有實(shí)際控制作用。電壓控制在鐵路運(yùn)輸綜合自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，具有實(shí)際控制作用。主要通過電壓的大小及穩(wěn)定情況的方式進(jìn)行控制，因此在安裝變壓器以及電容器時(shí)，需要根據(jù)設(shè)備規(guī)定的額定電壓范圍，精準(zhǔn)的提供電壓，保障設(shè)備的正常運(yùn)行，電壓正常的情況下，不僅對(duì)機(jī)械設(shè)備起到了安全保護(hù)的作用，還能節(jié)約能源，在鐵路的配電中心以及下屬配電所設(shè)備中，微機(jī)設(shè)備占有 的比重很大。雖然說微機(jī)設(shè)備屬于智能化設(shè)備，能夠自我安全檢測(cè)，出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)報(bào)警。但是卻沒有辦法在設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中提供保護(hù)，因此在日常檢測(cè)設(shè)備時(shí)，還是要根據(jù)微機(jī)工作狀態(tài)下的電壓數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析判斷才能得出結(jié)論，所以想要實(shí)現(xiàn)配電所微機(jī)的安全保護(hù)，首要任務(wù)是要把綜合自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到配電所設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)配電智能化，智能化，不僅能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，還能把每個(gè)數(shù)據(jù)保存到計(jì)算機(jī)，當(dāng)計(jì)算機(jī)正常工作時(shí)，工作人員可通過對(duì)計(jì)算機(jī)上記錄保存的實(shí)時(shí)信息，掌控所有配電設(shè)備的運(yùn)作情況，以及判斷出是否出現(xiàn)故障，或者有出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)，把綜合自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用到配電設(shè)備后，利用智能化的功能，把數(shù)據(jù)分析處理后的結(jié)果匯總反饋到指揮中心大廳。指揮中心的工作人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所有運(yùn)輸配電所得設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，能夠第一時(shí)間監(jiān)測(cè)到已經(jīng)發(fā)生或者將要發(fā)生的故障，能夠及時(shí)解決和提前預(yù)防，根據(jù)需要還可以對(duì)所有的配電線路調(diào)配，在中心大廳就可以操作所有的配電設(shè)備。制定操作規(guī)程和設(shè)備安全規(guī)程和檢測(cè)保修記錄，專業(yè)技術(shù)工作人員在操作設(shè)備時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行，

2.2? 微電子系統(tǒng)

微電子系統(tǒng)的運(yùn)用對(duì)配電設(shè)備和線路起到了重要的保護(hù)作用，能夠保護(hù)電源線。變壓調(diào)節(jié)器，電容設(shè)備，自閉貫通線路等，總之可以保障整個(gè)配電系統(tǒng)運(yùn)行以及保護(hù)所有的配電設(shè)備線路，同時(shí)具備了實(shí)時(shí)記錄功能，而且是單獨(dú)的系統(tǒng)，能夠記錄所有的信息數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)庫了還設(shè)定有設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的額定值，例如設(shè)備允許最大電壓值，最小電壓值，安全電壓范圍等等，并且有數(shù)據(jù)故障報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)據(jù)出息異常時(shí)，會(huì)實(shí)時(shí)報(bào)警，通知監(jiān)控指揮中心，可以起到對(duì)每一個(gè)設(shè)備，每一條線路的保護(hù)，而且自動(dòng)化的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自我修復(fù)，當(dāng)設(shè)備線路出現(xiàn)故障時(shí)，智能自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行判斷，若是程序出新問題，計(jì)算機(jī)會(huì)開啟保護(hù)功能自動(dòng)修復(fù)故障，若是線路問題智能系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)開啟自閉鎖，等待維修結(jié)束后重新啟動(dòng)，隨著高科技公司的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)設(shè)備的功能也越來越強(qiáng)大，綜合自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用可以提高配電的工作效率，減少配電室的數(shù)量，節(jié)省了土地面積，同時(shí)也節(jié)省了人力資源，降低了鐵路公司在配電系統(tǒng)的資金投入，節(jié)約了成本，提高了工作效率。微電子系統(tǒng)的智能化系統(tǒng)能夠做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，故障排查，出新問題立刻報(bào)警，反應(yīng)迅速，而且，微電子設(shè)備是自動(dòng)化的系統(tǒng)，專業(yè)技術(shù)人員只需要在指揮中心就行調(diào)配指揮，統(tǒng)一由計(jì)算機(jī)設(shè)備管控，提高了工作效率，減少維修人員，安全檢查人員，專業(yè)技術(shù)人員的使用，因此微電子系統(tǒng)的運(yùn)用是鐵路配電系統(tǒng)的一次優(yōu)化和才創(chuàng)新，提高了安全指數(shù)，節(jié)約成本，增加效益。

3 鐵路配電所綜合自動(dòng)化技術(shù)問題

3.1? 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與收集問題

在實(shí)施微電子系統(tǒng)設(shè)備的安裝過程中的要數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作要求較高，掌握該部分的電量使用情況和電壓值的范圍，安裝過程中要調(diào)控好電路電壓，使用備用電路，保障配電所正常供電，不影響配電所的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，

3.2? 具體施工問題

其次要制定合理有效的安裝計(jì)劃書，設(shè)計(jì)圖，安裝程序方案，人員調(diào)配計(jì)劃，做好安裝過程中的工作調(diào)配，人員的調(diào)整，然后對(duì)施工人員要進(jìn)行培訓(xùn)加強(qiáng)他們的安全意識(shí)，對(duì)安裝使用的設(shè)備提前檢查，施工時(shí)嚴(yán)格監(jiān)督施工的每個(gè)環(huán)節(jié)，保證施工質(zhì)量，同時(shí)做好機(jī)器安裝好的設(shè)備轉(zhuǎn)換工作，設(shè)備切換短暫停電時(shí)，迅速將直流屏轉(zhuǎn)換，使用新型直流屏，做好銜接工作，確保不影響整個(gè)配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4鐵路配電所綜合自動(dòng)化技術(shù)建議

4.1? 防雷保護(hù)裝置

雷電防護(hù)對(duì)于配電所綜合自動(dòng)化技術(shù)很重要，應(yīng)對(duì)具體操作內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，提高操作質(zhì)量。在鐵路運(yùn)輸過程中，通過對(duì)電源線路進(jìn)行防雷設(shè)置，通過對(duì)通電線路防雷設(shè)置提高配電質(zhì)量。

4.2? 集中保護(hù)與分散保護(hù)

集中保護(hù)主要是指對(duì)高壓室的開關(guān)柜進(jìn)行保護(hù)，自動(dòng)化系統(tǒng)能夠?yàn)榧斜Ｗo(hù)出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效解決與預(yù)防。

4.3? 提高電力運(yùn)行管理水平

人工運(yùn)作難免出現(xiàn)誤差，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)最大限度的規(guī)避了人工誤差。不僅僅是對(duì)人工的節(jié)約，更多是考慮到鐵路配電工作的嚴(yán)謹(jǐn)性。但人工并不是完全不必干預(yù)，實(shí)際上整個(gè)系統(tǒng)覆蓋面較廣，難免出現(xiàn)各種突發(fā)情況，所以系統(tǒng)需要檢測(cè)人員，實(shí)時(shí)待命處理情況。同時(shí)，還需要配電線路參數(shù)進(jìn)行觀察分析。隨時(shí)與上級(jí)進(jìn)行主動(dòng)調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)上下聯(lián)通，讓上層度人員能夠及時(shí)掌握運(yùn)行情況，在必要時(shí)可以介入干預(yù)，進(jìn)行重新調(diào)整與管理。所有信息呈遞均可自行記錄，隨時(shí)可以調(diào)用分析，提升了管理水平和科學(xué)性。

5 結(jié)言

綜上所述，配電綜合自動(dòng)化主要是通過對(duì)配電需求進(jìn)行二次處理，同時(shí)，將二次配電進(jìn)行重新組合、重構(gòu)。利用現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)管、調(diào)試、維護(hù)、檢測(cè)，而且能夠收集數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)成長(zhǎng)。

[1] 陳鵬 ， 劉富強(qiáng) . 鐵路 10kV 配電所綜合自動(dòng)化改造工程設(shè)計(jì)探討[J]. 安徽建筑 ，2015，22（03）：199-200.

[2] 雷風(fēng)元 . 淺談鐵路配電所綜合自動(dòng)化技術(shù) [J]. 無線互聯(lián)科技 ，2014（03）：118-119.

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