浅谈铁路10kV变配电所自动化系统的应用及施工

刘福娟

摘 要：国内大部分铁路局已经逐步引进变配电所自动化系统，以提高配电工作效率及其准度，但就自动化系统在铁路变配电所的应用及施工方面而言，还需要做进一步探究。基于此，本文针对铁路10kV变配电所自动化系统的应用及施工做了简要分析。

关键词：铁路电力系统；10kV；变配电所；自动化应用；施工

引言

铁路建设作为国民经济以及社会发展的根本，已经被列为我国现阶段的主要工作目标，所以，铁路的配电系统所担负的职责越来越重。为提高配电系统的安全性、经济性以及高稳定性，国内有关部门已经将10kV变配电所自动化系统逐步引入铁路配电系统中，目前已经取得初步成效。

1关于铁路10kV变配电所自动化系统应用的主要技术

1.1通信技术

当今社会，科学技术是第一生产力，科技的逐步发展使得通信技术日新月异。目前，国内在通信及电力方面应用的主要技术是利用光导纤维传递信息，因此，铁路变配电所自动化的通信也是如此。其原理是光纤对光波的传递运输，其中光波作为信息、能量的载体，在光纤内部运动完成信息的沟通和传递任务。另外，光纤覆盖不到的地区还可以借助电缆屏蔽层通信载波技术，其覆盖面积较大且牢固可靠，非常适合变配电所自动化系统的通信要求。

1.2馈线自动化技术

目前，馈线模式在实际工作中主要分為三种分布模式，其中包括集中控制、综合控制以及分布控制。集中控制是指在主站、系统终端以及通讯设备都建设完善并且运行正常的状态下的故障处理方式。其过程主要包括主站借助主站将所有信息收集到一起，再经网络拓补分析找出故障发生原因及区域，从而做到遥控各个区域；综合控制与集中控制相似，都将故障区域隔离处理，但其工作效率非常低，影响供电系统的正常运转效率；另一种即智能分布控制，该方法的工作原理是处理故障过程中，区分故障区域以及非故障区域，进而将变配电终端与主站任务区有效区分开，以提高解决系统故障的效率。

1.3系统综合自动化监控技术

当前，大部分铁路变配电系统监控软件的运行基础都是在Windows Server 2000操作系统中，该软件的设计结构如图1。

该软件搭建在系统平台内，对变配电系统进行实时监控，另外还具备了继电保护、在线监测、监测画面同步显示、遥控遥调、生成趋势曲线图打印查询报表、不良信息报警以及访问、查询和管理历史数据等实用功能，对实时监控变配电所自动化系统作用极大。

2关于铁路10kV变配电所自动化系统的应用

2.1系统组成

铁路10kV的变配电所自动化系统主要涉及到配电网络、远动系统、通信系统以及主站网络四个层面，所具备的功能有：SCADA系统、电压/无功控制、馈线控制为馈线开关和馈线重组；另外还有故障处理、自动读表、网络设备自动化以及故障指示器、RTU、通讯等，极大程度上提高了变配电系统的效率。

2.2应用形式

实际供电运行中，变配电所自动化系统一般会对内部设备进行优化整合，更换常规的继电设备以及其他部件，采用分布式微机综合保护器以及后台监控主机对供电系统做进一步保护，进而达到对所内的重要设备以及输配电线路实时监控、及时处理和微机保护等综合自动化的目的。

2.3实用特点

首先，具备自检功能。系统内部各个环节都具有自我诊断的程序，在运行作业时，系统可以根据程序进行自检，做到实时维护；其次，自动化程度较高。管理人员可以借助计算机对具体的监测数据做记录整理的工作，直观地表示系统运行状况，进而得到所需结果；再次，高效性。系统可以及时将所采集的相关运行数据参数传递到数据处理中心，进而使管理人员可以根据相关信息对铁路运行供电做及时调节和控制；最后，数据处理分析能力。自动化系统还具备对数据做处理分析的能力，当设备运行出现故障时，系统能够自动运算出故障产生原因，便于管理人员迅速作出反应措施，从而减少不必要的损失。

3关于铁路10kV变配电所自动化系统的施工

3.1前期准备阶段

前期准备工作是整个系统施工的重中之重，其中涉及到对自动化系统整体的综合了解，比如设备的具体安装要求、各类显示屏的安装数量及安装位置等。设备安装的具体细节都要准备到位，仔细检查设备是否损坏，功能是否完全等，确保前期准备阶段的工作做到位才可以开始下一阶段的安装调试工作。

3.2调试阶段

在前期准备工作完成以后，进入调试阶段，这一环节是对设备做整体运行的试检工作，任何部件设备都必须充分达到性能要求。因此，调试人员必须按要求对一次、二次系统和设备做全方位的功能检验和调试。首先，调试人员需要对电缆进行测试，观察指示灯是否正常工作，发现故障信号应立即切断电源，查找原因；其次，检查显示屏上的信息是否正确，关于变压器本体的瓦斯、温度、压力等是否与显示屏内信息相对应，借由转换接头位置，观察主控屏信号，一旦发现异常，应立即停止调试防止烧毁其中元件；最后，在设备内部通加三相电源，借助专业测试工具，对通路电流进行检查，确保设备电流、电压在正常区间内。

3.3试运行阶段

在完成上述环节后，自动化系统施工进入试运行阶段：第一，利用差动保护的极性校验判断识别系统运行状况；第二，增加主变压器运行负荷，进而在监控机中得出采样值；第三，比较采样值和差流值得出差动极性，进而判断设备运行状况。确保试运行阶段没有任何问题以后，才能进入下一环节。

3.4调试收尾阶段

施工过程的最后一环是对系统做调试收尾，必须仔细研究调试过程中出现问题的原因，为以后系统故障检修做依据，整合所有检测数据，并与正常运行标准作对比，如果满足要求则说明系统运转正常，可以投入运行。另外，需要对计算机监控系统的数据材料做存档备份，完整交接测试资料，确保变配电所施工资料真实有效，为铁路电网设备检修提供依据。

结束语

综上所述，高新科技不断发展，在各行各业的应用也日益普及，变配电所也是如此。在国家倡导的铁路提速背景下，铁路运输的安全与各个车站的通信及信号质量密不可分，这就要求铁路变配电所供电必须做到安全可靠，务必做好铁路10kV变配电所自动化系统的应用及施工的各项工作，以保证铁路变配电所自动化系统安全、高效地运行。

参考文献：

[1]王永生.铁路10kV变配电所自动化系统的应用[J].科技展望，2016，28：114.

[2]支若希.浅谈铁路10kV变配电所自动化系统的应用及施工[J].科技展望，2017，08：81.

[3]赵婷婷.浅谈铁路10kV变配电所自动化系统的应用及施工[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2015，11：257.endprint