铁路电力调度自动化系统的发展探讨 魏德龙

铁路电力调度自动化系统的发展探讨魏德龙
发表时间：2017-12-18T11:03:54.693Z 来源：《基层建设》2017年第26期作者：魏德龙
[导读] 摘要：由于能电网拥有数字化、信息化的特点，因此，在智能电网的建设中常使用电力工程技术。

北京铁路局石家庄电力机务段河北石家庄 050200
摘要：铁路电力系统由铁路沿线变配电所、10KV贯通/自闭电力线路、站场高低压配电系统及配套电力设施组成，担负着为铁路沿线信号电源、通信系统、电气集中、计算机系统、红外轴温探测、TMIS系统等一系列与行车密切相关的主要负荷，以及沿线各生产、工作和生活片区等负荷的供电任务。

近年来，铁路部门广泛采用电力调度自动化技术，对电力设施实施自动化监控。

本文主要是对铁路电力调度自动化系统的发展探讨进行分析，在这个基础上提出下文中的内容。

关键词：铁路电力；调度自动化；发展；分析
1导言
计算机技术与现代通信技术的广泛应用，使电力调度自动化系统得到更加广泛的推广应用。

目前在铁路系统应用电力调度自动化系统还仅仅在起步阶段。

针对铁路供电的特殊情况，电力调度自动化系统的设计，应更注重于其功能的实用性及功能的完善、提高。

2铁路电力调度自动化系统应用现状
当前我国铁路电力主站系统供应商主要在山东济南、北京、南京等几个城市。

他们所提供的系统各有特色，另外通过实际运行中的应用，可以看出这些系统所表现出的水准均已经达到了国内外同类系统的标准。

多数系统具有开放性、标准化、可扩展性等特点。

目前我国投运的系统主要有KH-8000T，NK6000等。

这些系统多采用Windows+Unix混合平台和国际公认标准；采用前置机、服务器、工作站三层结构；数据库接口用SQL结构化访问语言；人机界面遵循人性化、简洁化、实用化；网络通信用TCP/IP，X.25；远动整合能力强；在SCADA功能的基础上，实现了定值、告警、故障录波等传统高级功能。

现阶段铁路电力调度系统的功能主要是监视、控制和故障告警功能。

对于日常运行数据、故障数据，系统还没有提供完善的综合分析、比较与判断功能。

调度人员需要依靠自己的大脑进行分析判断，并主要通过电话等设备接受信息、发布命令，智能化水平低。

3电力调度自动化之功能
电力调度自动化系统采用成熟的计算机技术、网络技术及通讯技术等，符合相关的国际和工业标准。

电力调度自动化系统的功能主要有：数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、画面编辑与显示等。

在提供系统的可靠性和稳定性时主要节点采用双机热备用，为保证系统正常运行，在任一台服务器出现问题时则所有运行在该服务器上的的数据自动滑到另一台服务器上。

系统的权限管理功能健全，对于系统本身所存在的故障会快速、平稳地自动或人工切除，而切除不会影响到系统另外节点的运行。

调度自动化监控和管理系统的核心是调度主站，调度自动化的监视和控制的实现，电网运行状态的分析，变电站内RTU之间的关系的协调，整个网络的有效管理达到最优的运行状态。

其实时性、可靠性、安全性是显而易见的。

4铁路电力调度自动化主站系统的发展探讨
随着铁路里程的逐年增加，铁路电力自动化业务也不断扩展，除了常规的远动监控、故障报告外，需进一步完善系统，提高系统智能化，降低用户的劳动强度，其中一项是要让系统具有分析管理和预警功能。

主站系统从实时库中提取更为值得关心的数据项，并且自动完成统计、分析、挖掘、预警，起到一个专家的作用。

主要功能包括：运行状态统计与分析，事项分类统计、故障关联事项统计分析等，进一步给出提醒、预警等信息，方便管理者对电力系统进行有效的管理与维护根据以上统计，系统可以给出提醒。

4.1运行状态统计分析与预警
根据用户需求，对与运行状态相关的关键数据进行统计分析，并且根据用户设定的预警门限值及时对不正常的数据做出概率统计预警，提醒用户提前做好处理措施。

4.2跳闸故障分类统计分析与预警
对系统中既有的事项可以分别按用户所关心的几个关键字进行统计，从而可以得到一定时间段内相关事项的次数统计，为生产管理工作者提供分析依据。

1）所有站点统计用户选择时间段，输入事项关键字，然后对所有站点进行统计，有线路的再按线路分组。

2）选择站点统计用户选择时间段，输入事项关键字，进行统计。

以第一个关键字为依据，把统计完的结果先按次数，由多到少对线路进行排序。

4.3过流统计分析与预警
主要统计各条线路的过流故障次数，并对经常过流的线路给出预警。

4.4网络通道管理
铁路电力远动通道常见的主要是TMIS通道、2M专用通道、专用数字网络通道、光纤通道等几种形式，但最终还是网络的形式，因此网络通道的管理也就显得越来越重要。

主站系统需具备对整个网络运行情况进行实时监控和管理的功能：维护管理员可以实时查询各车站网络节点及其路由器工作状态，并且可以通过表格或图形的方式获得网络通道历史统计结果，方便其维护、分析、判断。

4.5系统结构优化
随着铁路高速度、高密度发展，供电段管辖范围和设备数量成倍增长。

主站系统各层上前置机、数据库服务器及各调度工作站传统的主备模式配置已经很难满足效率和稳定性的要求，需要对系统机构进行完善优化。

分段管理是一种比较可行的解决方案。

由用户根据管理方便的需要，把所监控的线路分为n段（组），各层设备配置为n+1台（或更多台），可通过事先规划分组，承担所属监控线路站点负荷。

每组之间通过一定的通讯方式相互检测其他机器的工作情况，某组设备出现问题，备用设备投入，其他组的设备可以按照事先规划接替出现故障的设备。

这样即可以保证监控的实时性，又能提高系统的可靠性。

结论
铁路系统采用电力调度自动化技术替代传统的调度监视控制方法，符合铁路行车向着高速、大密度方向发展的客观需要，也是铁路电力系统发展的必然趋势。

因此，探索如何建设性能稳定可靠、功能完善强大、开放性良好、容易扩展的电力调度自动化系统，是摆在每一个铁路电力工作者面前的一个重要课题。

今后还要进一步结合运营单位的实际需求，在实时监控的基础上逐步增加电力生产管理自动化功能，将实时监控与信息管理结合起来，实现包括调度自动化、图象管理、设备管理、地理信息管理、电力生产运营管理、用户管理、生产
信息管理等“管控”一体化的管理方式，从而更好地为电力运营服务。

参考文献：
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[2]刘丛乐.电力调度自动化系统的应用现状与发展趋势[J].通信电源技术，2013
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