刘建军
中铁九局集团电务工程有限公司 辽宁省 110000
摘要:铁路运输是维系我国交通事业发展的重要基础,其安全性能、稳定性能等决定着铁路系统在交通领域中所发挥出的价值效用。随着高新技术的不断应用,铁路系统本身也呈现出智能化操控与自动化操控,其中以铁路供电系统为核心,将供电系统与外部设施进行有效连接,可极大提高系统运作精度,实现资源的精准分配。本文则是以配电自动化技术为对其在铁路供电系统中的相关应用进行探讨,仅供参考。
关键词:配电自动化技术;铁路;供电系统
1配电自动化技术应用优势
在电力系统输电作业过程中,为了提高其安全性与可靠性,引入了配电自动化控制技术。自动化技术应用可以大幅提高供电质量,大幅度降低作业强度,确保输电作业的安全稳定。相关功能包括:故障定位隔离、系统自愈和地理信息的收集,管理监控电压、电流等负荷参数等。其中,最重要是对配电网数据信息进行完整采集及有效控制。配电自动化技术的应用,不仅可以大幅提升配电网管理水平,还可以避免并减少配电网中出现的问题和故障,大大优化配电网工作效率,提升客户的用电水平。在配电网的自动化系统建设中,软件系统将以SCADA(数据采集与监视控制系统)为依托,实现配电网信号的采集与综合数据处理,通过综合型受控端的建设,可以有效简化配电自动化系统的规模,提升配电网受控端数据处理的能力。与此同时,配电自动化综合型受控端的建设,还可以在传统端的基础功能上,对系统振荡情况、配电网频率、电压及电量分布情况进行实时监测,并可以将检测数据及时传递给主控设备,由主控设备进行科学的数据分析,提高配电网络建设和管理的科学性;另外,综合性受控端的建设还可以实现配电设备之间的通信及信息交互,提升数据传播速度,提高数据信息的准确性。配电网络的自诊断功能是提升配电网管理水平,保障配电安全,提升配电效率的重要手段,自诊断功能应用可以利用信息技术与通信、监控等技术,对电力输送过程中出现的问题进行诊断、记录、检测和修复,及时发现可能出现的故障及安全隐患,进行自动化的控制和处理,从而减少配电过程中的故障问题,并实现了实时的数据处理及数据共享,提高了信息交互的有效性。同时,电力企业还可以在无人模式下进行配电网络的设备运行监控、数据保存及故障隔离,实现配电网管理及故障处理的自动化。通信技术是配电自动化建设中的重要技术,载波通信技术是基于频分复用技术的电话多路通信技术,针对我国配电网系统在偏远农村地区的发展滞后情况,载波通信技术的应用可以有效提升支线及农村地区的配电网络建设能力,提高配电信息数据的传播效率,保障配电系统的稳定性。只有建设具备大容量的高速载波通信系统,才能够利用该技术对电力系统进行实时监测,控制配电频率,为用户提供更加便捷和优质的服务。
2配电自动化技术在铁路供电系统中的应用
2.1集中控制
配电自动化集中控制,主要是以馈线终端设备为载体,对铁路供电系统中线路电流及与电力行为相关的一切参数进行整合,然后通过远程测控终端将采集到的信息进行上传,然后由主系统将信息进行反馈进一步,终端供电系统中的各项电力开关及参数进行相关调整,满足电力系统故障的动态化保护。此类集中控制的实现方式可分为三个阶段,第一阶段是供电终端电力网络内存在的故障信息进行整合与上传,第二阶段则是由配电站的分管区域,对故障类型进行相关处理,第三阶段则是由主操控站实现供电系统范围内的整体优化。集中控制形式,在具体实现过程中,其对铁路系统内通讯装置的运行效率具有一定的要求。同时集中控制是作用于供电系统总占中来实现的,其通过内部模块化系统应用功能来不同结构类的信息进行定向化采集分析,以保证系统,某一供电区域内可形成以单元为核心的处理模式。
此类处理形式对于具有固定结构的供电系统来讲,可有效降低成本投入,并可避免数据信息在传输过程中存在的冗余问题,以令配电总站与配电子站之间形成精准的数据传输,真正实现基于铁路供电系统的配电自动化。
2.2分布控制
配电自动化分布控制的实现形式,是为铁路供电系统提供自主性故障判断能力以及自主防护机制。此类分布节点在供电系统中的均匀布局可有效进行自主性融合与资源分配,其间接对原有网络提供一种重构的机能,在运行过程中可完成独立化运转,无需配电主站参与到整个过程中。分布控制可极大提高配电子站之间的运作能力,出现故障信息时,可在第一时间内予以解决,降低故障为配电网络所带来的风险。当然此类分布控制模式在具体应用过程中也存在一定的局限性,例如,故障处理时,各分布节点之间的处理机制存在一定的繁琐性,需对变电所所设定的数据值进行重构,才可完成实时化故障处理,其间接加大故障整合及故障指令传输的延时性;当分布节点在电力网络系统中数量较多时,相邻节点之间的配合机制将出现一定的冗余性问题,且动作执行指令缺乏针对性,对于铁路供电系统要求较高的可靠性来讲,在部分工作方面显然是无法满足其运行需求的。
2.3集成式控制
集成式控制是指分布控制与集中控制相结合的形式,此类工作模式一般是应用于贯通以及自闭供电模式的故障处理中。集成控制的硬件实施载体为分布式计算机,且通过对供电系统内故障信息进行动态化检测,然后以馈线终端设备对故障信息进行识别,分析出故障,在供电系统中空间位置,然后由主站发送相关指令,使供电系统终端设备进行分合闸自动处理,以此来将供电系统所出现的故障区域进行隔离,然后同步控制两侧配电室对,由故障所造成的停电区域进行供电处理,以保证整个铁路系统的正常运行。此过程中集中式控制的主要作用是起到备用类功能,当分布式飞机设备检测到故障信息并传递信息时,集中控制系统将把此类信息与主站系统进行有效链接,以此来保证故障的精准识别。
2.4自动化检测
配电自动化技术的检测形式主要分为两大类。第一,注入信号检测法,其实通过供电系统内信号频率呈现出的异常行为进行检测,然后通过与基准参数进行对比,检测出由异常行为所引发的故障机理,并由信息反馈系统对检测到信息同步映射到主系统的数据模型中,以此来定位出故障所发生的位置。此类检测是技术人员最常用的一种检测手段,检测设备的支持下,可精准的探测出信号频率误差,为技术人员提供决策类信息。第二,智态功率检测法。此类检测方法是对系统问题进行分析,然后将故障信息同步传输到专家诊断系统中,由专家诊断系统发送相关指令。整个运作过程不会对供电系统中的信号传输形式造成影响,即便是对于设备多点接地的情况,也可有效降低故障稳态数值之间所呈现出的误差几率,以此来实现对瞬时电压、瞬时电流之间的测定,更好的定位出故障在供电系统中的发生节点。
3结语
配电自动化技术在铁路供电系统中的应用,可有效提高供电系统智能化工作的能力,为整个铁路交通系统提高一定的安全保障。为此,相关技术部门,应正视配电自动化技术所起到的价值,然后予以一定的技术以及资金支持,加大技术的应用质量,为我国铁路事业的稳态运行奠定坚实基础。
参考文献
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