蒋宏林
(中铁十局集团电务工程有限公司,山东 济南 250000)
高速铁路电力远动技术的应用
蒋宏林
(中铁十局集团电务工程有限公司,山东 济南 250000)
高速铁路对中国乃至世界都具有积极意义。在高速铁路蓬勃发展的过程中,电力远动技术为其指明了方向。电力远动技术在高速铁路的应用是为了确保高铁在运营过程中的安全供电和快速抢修。目前,中国在电力远动技术方面取得了很大进步,但是仍存在一些需要亟待解决的问题。只有实现电力远动技术的高效应用,才能处理好高速铁路与电力运行的关系,保障高铁快速安全运行。文章探究高速铁路电力远动技术的应用。
高速铁路;电力远动;通信;故障处理
高速铁路的研发与应用,极大的改善了人们的出行方式,是二十一世纪重要的发明。高速铁路的发展离不开电力远动技术的应用。随着科技的不断进步,对传统的电力远动技术进行完善和创新,提高原本的系统性能,极大地保障高速铁路的运行。但是电力远动技术在实际的工作中,仍存在着些许的不足。因此全面分析电力远动技术,探究解决问题的方法,从而不断完善电力远动技术,促进高速铁路的发展。
1.1 高速铁路电力远动技术的含义
高速铁路的电力远动采用10kV的电力远动系统,通过计算机、互联网及通信网络信息技术实施全天候的实时监控和远程监控。监控的范围主要是铁路沿线及周边的配电站等设施的电压、电流、功率及设备参数。电力远动系统与其他高压电缆系统相比,有着其他电缆系统不具备的功能,例如:电力远动系统能够实时控制铁路沿线的整体电路,具有雄厚的信息技术的支持。当发现故障时,能够以最快的速度进行处理,避免发生不必要故障。与普通铁路远程控制系统相比,电力远动技术的低压配电装置是高速铁路远程控制系统所独有的。
1.2 高速铁路电力远动技术的构成
为了提升其高速铁路电力远动技术的应用效果,必须明确相应的基本构成单元。围绕着基本单元进行构建优化,进而才能够提升运行可靠性。在当前实际应用中,主要的构成单元有电力传输监控系统、中央调度系统和通信通道。
(1)电力传输监控系统。在高速铁路电力远动技术的运行中,为了提升其运行安全性和稳定性,必须重点把握电力传输监控系统的构建和应用。这种电力传输监控系统主要是采用相应的监控设备,实时监测变电器及其相应的具体指标数据,重点关注可能出现的各类问题和缺陷,采取恰当的手段和方式进行优化控制,如此也就能够较好提升其运行连贯性效果。这种电力传输监控系统的运行必须要保障其相应配置的合理性,能够对于整个线路系统进行全方位的监控,并且还能够结合相应的命令下达进行合理控制,这也是实现配电所功能的一个重要构成单元。
(2)中央调度中心。在高速铁路电力远动技术的应用落实中,中央调度中心同样也是必不可少的一个重要组成部分,并且还是最为核心的一点。这种中央调度中心相当于整个系统运行的大脑中枢所在,能够做出最为精确的判断和分析,确保整个系统运行的可靠性。在中央调度中心的运行中,为了提升其作用效果,还需要重点针对各项数据信息进行全面详细分析。只有把握好相关数据信息的有效性,并且精确分析,如此才能够做出准确判断,确保相应系统的运行有序性。这也就需要结合相应的信息数据获取装置以及相应的分析装置进行重点布置优化,采用先进信息技术进行处理,不断提升其作用价值。
(3)通信通道。电力远动系统的通信通道布置在整个系统结构中极为重要,尤其是对于中央控制站以及终端之间的信息交换和传递,作用效果最为明显,也是不可或缺的重要一环。通信通道的构建主要是为了传输相应的电流、电压以及功率等数据信息,进而也就能够较好提升其应用价值。从通信通道的布置中来看,主要就是采用以太网为主进行构建,如此才能够提升其整体运行可靠性。
2.1 高速铁路电力远动技术的作用
高速铁路电力远动技术主要是为了保障整个系统运行的可靠性和安全性,这也是整个高速铁路运行的基本条件所在。随着当前我国信息技术以及远动技术的成熟,其在高速铁路系统调节以及监控中表现的作用价值也越来越突出。
2.2 高速铁路电力远动技术的主要功能
电力远动系统主要功能包含四部分,主要有如下内容:①远程控制。电力远动系统能够对高速铁路中出现的问题,从远方发出控制指令,使其按规定运行,同时对实际操作中产生的故障能够及时的发现并处理;②通信功能。电力远动技术通过连接RTU、MODEM和TMIS网络之间的各个节点,实现通信功能;③遥控监测。监测能够保证高速铁路的正常运作。电力远动技术具有遥控监测这一功能,能够根据高速铁路内的各线路,实施监测得出结果,根据结果可以判断线路运行情况;④越线警报。电力远动系统,对铁路沿线及周围的电路信号进行实时监控,一旦发现电路故障或电压异常等情况就会发出报警的信号,使工作人员能够及时处理情况。
3.1 通信技术在高速铁路电力远动技术中的应用
遥测技术和遥信技术是通信技术中的重要技术,也是高速铁路电力远动技术应用中的重要组成部分。遥测技术的测试对象根据变电所内相电电压、电流及功率的检测,通过一定的测控计算实现对远动技术中变量参数进行检测和分析,相关人员通过检测和分析得出的数据来进行计算,通过计算的数值来了解列车运行的情况。除了遥测技术之外,与其相配套使用的就是遥信功能。遥信技术是用来保障信号准确性的一项技术,它的工作原理是利用高压断路器的位置、通断、故障信号及其他信号的采集实现对信号变化的掌握,从而达到信号准确性的目的。相关管理人员在掌握了数据之后,可以对列车运行的情况进行合理调整,实现对列车的远程遥控功能。
3.2 故障处理是高速铁路电力远动技术的重要技术
高速铁路电力远动系统在应用中不免会发生故障。因此,对电力远动技术中的故障进行处理是当下亟待解决的重要问题。高速铁路电力远动系统中通信技术及遥控技术的使用给查找高速铁路运行中出现的故障提供了极大的帮助。中央控制室的工作人员根据电力远动系统提供的故障进行排查。在排查过程中,电力系统中的电流检测和FTU检测对线路中出现的故障能够作出判断,根据故障发生的状况找出故障所在的位置,然后各部门根据故障的位置各自进行处理工作。首先,检修部门通过通信部门检测的故障发生位置隔离处理故障点及故障路段负荷开关等问题;其次,电路控制部门在检修部门完成隔离检修后,对故障地区恢复供电,同时要出具相应的故障分析报告。FTU的功能是在电路中出现超过预定值3倍数据故障时。通过多个点数据大小与电流方向的比较,能迅速的找出电流最大值的位置,判断出故障发生的位置,这样就提高了故障定位的准确性。
3.3 高速铁路电力远动技术中的屏蔽技术
高速铁路电力远动系统的通信传输需要有稳定的环境做为支撑,因此,电力远动技术必须能够阻止其他因素的干扰。电磁是电力远动技术系统中最容易发生干扰的因素,所以务必做好电磁兼容工作,使电力远动设备可以在电磁环境中正常工作,增强防御干扰的能力。电力远动系统中半导体开关关断干扰、物理化学产生的干扰、自然干扰以及电网的干扰等等都是电力远动系统中的主要干扰源。为了增强干扰能力,就要采用相关的屏蔽技术来抑制干扰。硬件和软件是屏蔽技术进行工作的两个方面,需要结合各自需求进行重点探究。
高速铁路在人们日常生活中的作用越来越突出,也是我国走出去的一张名片。电力远动技术在高速铁路中的应用越来越广泛,对保证列车安全行驶起到了重要作用,是铁路部门基层设施建设的重要部分。电力远动技术的发展为高速铁路自动化、无人化方向指明了前进道路,为此电力远动技术人员应当不断探索新技术,不断的改进创新,从而研发出更符合国内高速铁路实际状况的电力远动系统,不断的丰富和完善我国的高速铁路。
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U238
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2096-2789(2016)12-0046-02