1、铁路电力自动化在铁路建设中的应用分析摘要：铁路电力自动化是实现调度管理和远程自动控制的重要的技术，本文对于铁路电力自动化在铁路建设中的应用进行了研究。 关键词：电力自动化；铁路建设；应用 中图分类号： F407.6 文献标识码： A 一、铁路电力线路自动化概述 铁路自动化就是利用计算机硬件技术、自动检测和控制技术、计算机通信和网络技术，对铁路电力系统的重要环节，如变配电所、贯通自闭线路、信号电源（双电源）等，进行监视和控制，以提高运行管理及维护水平，保证铁路系统的安全、经济运行，并能及时处理故障，缩小故障停电范围，迅速恢复供电，减少停电损失，提高供电可靠性，为列车安全、可靠地运行提供保障。 电
2、力自动化系统又称为 SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统，即监视控制与数据采集系统。SCADA 平台包括实时数据采集和处理、告警处理、实时数据库管理、历史数据库管理、画面制作，以及显示、报表管理和打印、系统安全管理、远程诊断和维护等。电力自动化还可以称为电力远动，其系统不仅包含“遥信、遥测、遥控、遥调”等内容，还包含电力自动化所涉及到的其他内容，如变配电所自动化、信号电源监控、线路自动化等，以及变配电所视频监控（即“遥视” ） 铁路电力自动化系统主要是利用计算机软硬件技术、通信技术、监控技术以及计算机网络技术等，对铁路电力系统中变配
3、电所、信号的电源等采取自动监控。铁路电力系统主要有铁路沿线的变电所、低压配电网络和贯通线、自闭线等组成，铁路电力沿线主要作用是铁路沿线的照明、动力、通信以及信号等生产或者生活的供电1。铁路电力自动化不仅具有一般电力自动化系统的特点，还具有铁路电力系统自身特有的供电线路长，负荷小等特点。 铁路电力自动化系统结构和主要内容 （一）系统结构 铁路自动化系统的监控对象主要包括：变配电所、自闭/贯通电力线路、信号电源和电气集中以及各种高低压开关等。 按照功能和内容来分，铁路电路自动化主要包括：调度自动化主站、变配电所综合自动化、信号电源监控以及自闭/贯通线路自动化系统。 （RTU：远方终端单元， STU
4、：铁路信号电源监控装置，FTU：馈线终端单元） 铁路电力系统运行方式 铁路电力系统其特殊性方面： 1、负荷沿铁路线狭长分布，主要用电对象包括铁路沿线信号灯和其他自动装置，以及其他单位的生产、生活电源，负荷较小。 2、供电可靠性要求极高。铁路变配电所一般采用双电源供电方式，沿线每一个供电区间双端供电，供电区间一般采用自闭线、贯通线双回路供电，自闭线只负责为信号供电，贯通线还包括其它生产、生活用电，双路供电至低压双电源切换装置，两路电源互为备用，失压自动切换。 3、供电区间线路长，一般 4060 公里，有的甚至上百公里，而且地形、气象条件复杂，故障多发，而故障查找和维修由于受自然条件等因素影响比较
5、困难。 （一）变配电所运行方式 图中配电所采用双母线分段，两路电源同时运行，通过母联开关连接（母线开关常开） ，互为备用，当一路电源故障时，母联开关闭合，由另一路电源供电，防止自闭线、贯通线或者其他重要负荷失电。装设高压调压变压器，可以保证安装在各信号点的自动闭塞信号变压器或贯通线信号变压器二次电压波动不超过额定电压的10%，并起到隔离变压器的作用，阻止电力贯通（自动闭塞）线路接地故障影响公共电网。 供电区间供电方式 以甲所供电自闭线（贯通线）为例，自闭（贯通）高压馈出运行方式有下列几种： 1、本所主送方式 、备投-重合 乙所处于备用送电状态。当甲所线路失电后，乙所出线开关瞬时投入送电（备投）
6、 ；若备投不成功，甲所出线开关经重合闸时间重合一次；若不成功，则线路永久失电。 、重合-备投 乙所处于备用送电状态。当甲所线路失电后，甲所出线开关经重合闸时间重合一次；若不成功，乙所出线开关投入送电（备投） ；若备投不成功，则线路永久失电。 、单备投 乙所处于备用送电状态。当甲所线路失电后，乙所出线开关瞬时投入送电（备投） ；若不成功，则线路永久失电。 、单重合 乙所处于备用送电状态。当甲所线路失电后，甲所出线开关经重合闸时间重合一次；若不成功，则线路永久失电。 2、本所备用送电方式 、备投-重合 乙所处于主送状态。当乙所线路失电时，甲所出线开关瞬时投入送电（备投） ；若备投不成功，乙所出线开
7、关经重合闸时间重合一次；若不成功，则线路永久失电。 、重合-备投 乙所处于主送电状态。当乙所线路失电后，乙所出线开关经重合闸时间重合一次；若不成功，甲所出线开关投入送电（备投） ；若备投不成功，则线路永久失电。 、单备投 乙所处于主送电状态。当乙所线路失电后，甲所出线开关瞬时投入送电（备投） ；若不成功，则线路永久失电。 3、本所自送、自备方式 当供电区间开口作业或乙所检修而不能备用送电时，甲所处于自送、自备方式。当线路失电时，甲所瞬间重合送电。 4、跨所送电方式 当相邻两所的电源同时停电，或本所自送自备方式本所电源停电时，采用跨所供电方式。 铁路电力自动化在铁路建设及应用 （一）紧密结合铁路
8、供电系统的特点 铁路电力自动化的实施，应充分考虑铁路电力系统容量小、供电臂长、负荷分布呈良好的线性关系恶劣的工作环境，多故障，电源和高可靠性要求的特点。铁路电力系统管理模式，变、配电运行，与当地电力系统的破坏过程是不同的，尤其是在铁路运营管理系统，是一场深刻的变革，撤销铁路分局，站段合并，公司成立以及发展高速铁路电力专业的操作和管理模式也发生了重要变化。在电力专业人士的总趋势下段管辖的单位，铁路通车里程不断增长的自动化功能往往发展的综合调度。因此，在电力调度自动化系统项目的建设，你应该预留足够的容量，以满足未来的业务增长需求，确保公开，以进行数据交换与其它自动化系统，综合调度。 （二）设计综合
9、电力自动化系统平台 应采取避免多个“ 孤岛自动化”系统，铁路电力自动化系统，包括主电网调度自动化(SCADA)，变电站综合自动化系统，数字信号电源监控和生产线自动化系统的自动化，以避免隔离设计或执行方面的某些方面自动化的内容，而忽略了整体考虑的其他自动化系统，如独立的电网调度自动化系统，独立的信号电源监控系统和一个单独的生产线自动化系统的设计，在硬件渠道和软件资源的重复设置，数据或信息共享后，系统的扩展、升级和管理的困难和不便，因此，在电力自动化系统方案的设计，你应该做的总体规划，综合考虑，以避免此事的设计技术解决方案防止多个“自动化孤岛” ，而在项目的实施过程中，根据轻重缓急，因为地面系统宣
10、布，循序渐进，一步一步的实现。 监控技术的应用 监控技术主要采用先进的控制技术、通信技术以及计算机技术等。监控系统是由前端的设备、调度主站以及通信网络等部分系统组成。监控系统的功能主要有视频录像功能、实时监控功能、环境监控功能、视频调度等其他的一些功能，其中前端的设备主要采用数字硬盘、摄像机录像机以及环境监控等一些设备组成，通信网络主要是运用点对点的专盘专线的方式实现通信以及监控功能。并且监控系统主要对铁路办公地方、车站、动车段、隧道等地方的通风系统、变配电系统、EPS 系统和直流电源系统以及照明系统、给排水系统等等各种设备在运行期间实现监控、启停控制、故障报警以及相关的节能控制等，监控系统在
11、铁路电力系统的应用，不仅可以节省铁路部门的人力资源和大量的能源，对创造安全、稳定、舒适的铁路运输环境具有很大的作用。 调度自动化在铁路电力系统中的应用 在铁路电力系统中调度自动化技术主要应用在通信的通道、战端的调度以及自动化主站的调度等，调度自动化系统是通过车站内的开关、变配电所以及信号电源作为基本的监控节点。并且调度自动化系统内实现线路自动化、车站开关监控、信号电源的监控以及变电所的管理监控等功能。调度系统的主站也是铁路电力系统中调度自动化系统的数据中心和指挥中心。调度主站主要是进行处理铁路各种站端的装置和系统的收集的各类信息，调度主站还可以提供管理功能和人机界面的交换的接口信息。调度主站通过对各种系统进行调节控制，从而可以实现铁路电力系统的远程控制、运行监控以及故障处理等功能。 结语 铁路电力自动化技术达到了较高的实用化水平，对铁路电力系统进行监视、控制和管理，提高了运行、调度、管理及维护水平，具备优异的社会效益与经济效益，在未来铁路正式运营中，电力的自动化系统定能受到更多的关注，并能得到更好推广与应用。 参考文献： 1刘德明,谭立宇. 铁路电力自动化技术在铁路建设中的应用分析J. 硅谷,2011,09:21. 2朱荣. 铁路电力自动化系统应用研究J. 硅谷,2012,05:106.
