电气化铁路电调网络指挥平台的研究

龚顺利

（朔黄铁路发展有限责任公司，河北 沧州062350）

1 既有电调指挥模式的特点与弊端

多年来，铁路供电设备的运行、检修及施工作业均建立在以人为管理对象的严谨的规章制度之上，电话是供电调度员与现场工作人员沟通的重要工具。传统电调指挥模式呈现出如下特点及弊端：（1）把人作为特定的管理对象。工作人员的思想情绪、精神状态、业务能力、工作经验等均构成影响安全生产的重要因素，而人又是最活跃且最不稳定的，这样就给安全生产带来不确定性。（2）使用大量表单。比如：调度员当班填写值班日志、指挥现场倒闸和检修作业填写调度命令记录、收集管内用电情况填写变电所运行概况表、组织处理故障填写供电设备异常情况处理表等，这些表单填写繁琐、易错且很多内容重复。（3）对作业关键环节执行全方位审核、复查和确认。比如：工作票由发票人填写，工作领导人、值班员、供电调度员反复检查、复核；供电调度员发布命令，受令人须复诵受令处所、命令内容、批准时间及命令编号等。这些基于安全的规章制度的设立无疑同时降低了工作效率。（4）电话是传送信息的重要工具。供电调度员通过电话接收管辖内变电所和接触网工区提报的检修作业申请，收集现场设备运行和故障情况并发布倒闸和检修作业命令。存在的问题是：每个调度员管辖着数十个变电所和接触网工区，由于地理位置的不同，各工作人员可能操着不同的方言，给沟通造成障碍。天窗尤其是垂直天窗作业时，每个调度台都有很多命令在同时进行，但却处于不同的进程之中。如：甲变电所倒闸命令在发令，乙变电所倒闸命令要消令，丙接触网工区提出检修作业申请……信息交织、声音嘈杂，容易发生工作疏忽或失误，相邻调度台电话声音相互干扰。

2 开发电调网络指挥平台的可行性分析

（1）随着OA系统的广泛应用，网络物理平台已搭建至公司、分公司（供电段）、工队（车间）、变电所及接触网工区；供电设备运营管理所涉及的各个层面的组织机构均配置了计算机设备。利用VPN即虚拟网络技术，采取逻辑隔离的手段，即可在既有物理网络平台上实现电调指挥业务的虚拟化信息交换。可以说，开发电调网络指挥系统的硬件条件已经具备。（2）网络表格及网络图形化是一项成熟的技术；微机防误闭锁系统、智能化的工作票和操作票系统在国外电铁及部分国内的电力系统中有成功的经验可以借鉴。可以说，开发电调网络指挥系统的软件条件也已经具备。（3）供电远方监控系统、OA办公系统已运用多年，网络、计算机早已成为供电调度员、变电所值班员及接触网维护人员必不可少的办公工具，在网络上实现电调指挥业务基本不存在人员思想观念和计算机操作技能方面的障碍。

3 电调网络指挥平台的主要功能及关键技术探讨

3.1 跨空间的、开放式的透明工作平台

通过系统的内部管理功能，形成一个不受地域、时间限制的跨空间工作平台，平台资源按照权限共享。公司、分公司、工队等不同的生产作业和管理人员只要通过网络登录系统，就可处理各自责任范围内的日常工作，提供施工作业计划的网上申请、审核、批复功能，并开放施工作业计划、工作票及倒闸作业票的全过程监督管理。

3.2 基于专家系统的智能操作票和工作票

（1）建立专家逻辑知识库。在绘制电气主接线图时按照“五防”逻辑的操作规则自动生成防误逻辑；变电所二次系统也基于图形，因此一次、二次设备间也可设定闭锁逻辑。（2）编写典型的作业工作票和倒闸操作票模板，存储到数据库中。当实际工作中有相同作业、操作需要时，可根据索引自动读出工作票和倒闸表的具体内容，并提交供电调度员及分公司工队人员复核。例如：狼驼子供电工队需在段庄—狼坨子区间下行237＃—265＃支柱间进行绝缘子清扫作业时，其供电示意图如图1所示。只要在特定的系统录入窗口输入作业地点及内容，则自动产生表1、表2和表3。（3）现场实际情况会比较复杂，很多时候会超出典型票的范围。此时，可利用图形技术，支持工作人员在设备图上进行仿真操作，包括分断开关、挂地线等。符合电气倒闸操作逻辑的仿真操作即写入倒闸操作票计划表单，并据此生成作业工作票。

图1 段庄—狼坨子下行区间供电示意图

表1 检修作业申请计划单

表2 倒闸操作票

表3 作业批准单

3.3 安全、便捷的人性化功能设计

（1）口令管理。对公司管理人员、供电调度员、分公司管理人员、工队负责人、变电所值班员、检修作业人员等分别设置不同等级的口令，对应开放不同的功能模块，以保证权限清晰和系统的安全稳定运行。（2）在线动态着色。自动按照不同运行方式，对接触网各区段和变电所不同电气间隔的元件进行动态带电着色，使设备的运行状态更为直观。最为重要的是，动态识别元件的带电属性，作为电气倒闸操作的一个逻辑闭锁条件，使得生成的倒闸操作票更加安全可靠。（3）语音提示。对生成倒闸操作票时所操作的设备，设置明确的语音提示，方便工作人员的操作。（4）图形化培训仿真。仿真变电所一次侧的拉合闸、挂地线以及二次侧的保护投退、电源保险等，既能按照生成的操作票自动进行全方位的模拟仿真，又能对操作人员进行全图形的手动分步仿真操作培训。（5）系统维护。可进行系统一次、二次图形维护。系统要具备扩展功能，当需要新增变电所或新设备时只要在数据库中增加相应的设置即可。（6）作业票、操作票、值班日志、运行记录等文档管理。已经完成的工作票、操作票以及由供电调度员、变电所值班员和接触网作业人员填写的日志、记录等，均可以进行存储和共享，方便各级人员查询和打印。

4 结语

基于上述设想的电调网络指挥平台若得以开发成功，不仅能有效降低供电调度员及现场运行、检修人员的劳动强度，亦能有效提高供电调度安全水平和设备运营管理质量。