铁路电力远动技术第十章 铁路电力调度自动化主站

综合调度自动化系统内部各子系 统之间的协调工作，涉及数据模 型标准、通信协议标准、应用程 序接口标准，以及SOAP、XML、 CORBA、java等技术，这些内容 已经超出了本书的范围，不作讨 论。
第二节 基本功能 供电段或水电段电力生产的对象 包括：配电所，信号电源（车站 信号电源和区间信号电源），以 及车站开关为分段点的自闭/贯 通供电线路等。这是实施电力自 动化的基本内容，在系统设计时 应该以此为出发点，统筹规划， 全面考虑。
具体措施是在设计电力自动化系统方案时，应 该遵循开放性和标准化的原则，做到统筹规划， 全面考虑，避免就事论事的设计技术方案，防 止出现多个“孤岛自动化系统”。基本思路是， 以铁路局电力调度为信息管理中心，以供电段 为电力调度监控中心，以变配电所、信号电源、 车站开关作为基本监控节点，实现SCADA、变 配电所监控和管理、信号电源监控、车站开关 监控及线路自动化等基本功能，还可以在此基 础上进一步实现AM/FM/GIS和电力生产管理等 高级功能。整个电力自动化系统，要使用一个 统一的主站系统，即调度自动化主站。
第三节 硬件系统
一、配置模式 在我国，由于地域环境和经济基础的差异，各铁路局、铁路 公司、段及其电力系统千差万别，相应的电力自动化系统不 一定套用一种特定模式，而应根据系统规模、经济基础、地 理环境等不同情况，充分考虑投资效益比，在达到实用化要 求的基础上，结合不同的发展水平适当预留发展空间，恰当 地按不同模式进行建设和扩充。 下面介绍三种常用的系统配置模式。
二、变配电所自动化监控和管理 变配电所自动化监控和管理分为 配电RTU监控和配电所保护装置 监视、控制和管理。配电所自动 化系统的发展趋势是通过与调度 主站配合，实现“无人值班”或 “无人值班、有人值守“，达到 减人增效的目的。
三、信号电源监控 信号电源监控，包括车站信号电源和区间信号电源监控。通 常为了节省信道，前者可以作为后者与上级主站的数据转发 节点。信号电源能否正常可靠地运行，直接关系到列车能否 正常可靠运行，这是实现铁路电力自动化和提高现代化管理 水平的重要内容。
第十章 铁路电力调度自动化主 站
第一节 概述 铁路电力调度自动化系统，主要 由调度自动化主站（也称SCADA 主站，或远动主站）、通信信道、 站端系统及装置三部分组成。 通信系统前面已经介绍。
站端系统及装置是指变配电所微 机保护及综合自动化系统、RTU、 STU、FTU以及其他现场自动化 装置。站端系统安装在监控现场， 如变配电所、控制柜、信号电源、 车站线路开关等，负责向主站发 送数据，接收并执行主站下发的 各种控制命令，详细内容将在后 面章节陆续介绍。
调度主站是调度自动化系统的数据中心和调度 指挥中心，它负责收集和处理各种站端系统及 装置采集的各类信息，提供人机交互接口以及 许多管理功能，并下发各种控制调节命令，从 而实现电力系统的运行监控、故障处理和远程 调度。随着计算机软件硬件技术的迅速发展和 用户需求的不断提高，利用SCADA系统实时数 据和历史数据，结合地理信息系统（GIS）功能， 进一步实现AM/FM/GIS、电力生产管理等功能， 从而完成铁路电力系统的管控一体化。
四、车站开关监控 车站开关监控也称为自闭/贯通线路自动化，即以供电区间 为单位，以车站开关为基本监控点，在正常情况下完成 SCADA功能，在线路故障时完成故障监测和故障点的自动定 位，以及实现快速隔离故障和快速恢复供电等线路自动化功 能。
信号电源和车站开关都安装于车站，在实施自动化监控时， 为了节约信道资源，通常作为一个整体来考虑。信号电源监 控和车站开关监控又可以统称为铁路线路自动化。 五、Web服务 调度自动化系统作为MIS系统的一个子系统，应该预留与MIS 或远方复视终端的接口，实现自动化信息共享。
前置机通过交换机与多串口服务器连接构成数采子网，由多 串口服务器经通信网络与远方的变配电所自动化系统、RTU 以及STU、FTU等连接，负责采集、处理来自被控站的数据， 并下达指令完成控制任务。 前置机一般双冗余设置，两台前置机互为热备用，这样，可 以大大提高系统的通信可靠性。
随着高速铁路的迅速崛起，研制以行车指挥调 度为中心的综合调度自动化系统成为铁路行业 的一个热门课题。借鉴国外调度综合自动化系 统的开发经验，综合调度应该以铁路线为单位， 涵盖信号、电力、牵引电力、车辆等调度内容， 设计时应该遵循“分散控制、各负其责、资源 共享、协调工作”的基本原则。以电力调度自 动化为例，在综合自动化系统中一般要单独设 置电力调度操作台，在独立完成电力调度自动 化功能的基础上，提供数据接口与其他自动化 系统交换信息，并实现报警联动、协调工作等 功能，为列车运行服务。
一个完整的铁路电力调度自动化系统应该 包括如下内容： 、SCADA监控 今天提到SCADA，其含义已经远远超过 “四遥”所包涵的内容，具体包括实时数 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，报警管理和打印、系统安全管理、远 程诊断和维护等。这是整个电力自动化的 基础，也称为SCADA平台。
主站系统主要由计算机硬件和软件系 统、计算机网络、通信设备、模拟屏 或投影系统、UPS及打印机等附件组 成，一般安装在段或铁路公司电力调 度中心。这是整个铁路电力调度自动 化的核心，也是调度人员与自动化系 统交互的接口。主站系统性能的好坏， 直接关系到整个电力自动化系统运行 的效果，在设计、选型时应该慎重考 虑。
（一）典型配置 系统采用两台专作通信之用的前置机、两台监控工作站、两 台或1台服务器，以及外围设备、UPS等，这是电力自动化主 站的典型配置，能够适用于大中型铁路电力系统的调度自动 化主站。系统如图所示：
1．前置机 前置机，又称通信处理机，负责主站系统的数据采集、规约 转换和数据预处理。前置机是一个逻辑上的概念，理论上可 以由主站系统的任何一台工作站或服务器担任，实际应用中 为了确保系统的可靠性，一般单独设置。