铁路智能牵引变电站自动化关键技术研究

李志鹏

摘  要：随着国民经济的飞速发展，铁路客货运量快速增加，列车运行密度、牵引定数、运行速度大幅度的提高，部分铁路还开行跨区域的高铁动车组。铁路牵引供电能力与运输能力不相匹配导致了部分牵引变电站频繁过负荷跳闸，不仅严重威胁供电设备的运行安全，也严重干扰了正常的运输生产秩序。基于此，本文针对铁路智能牵引变电站自动化关键技术进行了研究。

关键词：铁路自动化牵引;变电站自动化;关键技术

引言

目前，我国铁路行业正处于非常重要的发展阶段，在铁路系统中，电气化铁路在其中占据着非常重要的地位，而要想在更大程度上提升电气化铁路水平，就必须对变电站牵引技术引起高度重视。但是，在对牵引供电系统进行应用的过程中，经常会导致电力系统产生一定的负荷现象，这就会对供电系统稳定运行带来非常严重的负面影响。

1.智能变电站概述

智能变电站的快速发展对高速铁路牵引供电技术产生了深刻的影响。一方面，与常速铁路相比，高速铁路行车密度高、机车牵引功率大、行驶速度快，牵引供电方式更加复杂，需要信息高度共享、智能化程度更高的牵引供电系统才能保证高速铁路安全、可靠、舒适的运营;另一方面，电力系统在智能变电站方面的研究取得了大量成果，积累了丰富的工程经验，数字化采集及传输技术日臻成熟，IEC61850 得到大规模推广应用;我国高速铁路采用了全并联 AT 方式的牵引供电模式，以牵引变电站为中心向两侧供电臂供电，要求具备完善的以供电臂为单元的区域智能协同互动的高级应用功能。根据电力系统变电站自动化技术的发展经验，建设智能牵引变电站是解决上述问题的成功方法，将成为牵引变电站自动化技术的未来发展方向。

2.智能牵引变电站自动化系统的结构

结构技术。智能牵引变电站自动化系统结构，将传统变电站综合自动化系统的结构技术继承并发展了，相对于传统变电站的结构技术，智能牵引变电站自动化系统的结构技术不但数字连贯性更好和更加成熟，而且连接的速度也加快了，工程应用方式也能够满足高程度标准化的要求。智能牵引变电站自动化系统性结构技术完善，能够使智能牵引变电站，既可以系统地维护和扩展工作，又能够更新工作，使变电站智能化进程进一步促进。结构功能。在智能牵引变电站自动化系统的结构中，具有许多功能，运用变电站的一次设备作为对象的功能为最主要功能。从功能性质上，智能牵引变电站结构功能包括两个方面：基础功能和系统功能。（1）基础功能，就是工程人员保护和排查以及监视自动化系统的基本工作;（2）系统性功能，就是运用自动化系统，工程人员将监控管理、控制站域、远程操作以及综合决策等相关变电站运行的活动实施。系统功能是在基础功能之上，将基础和前提实现，因此，工程操作人员必须要分析和研究智能牵引变电站自动化系统结构，基础功能结合系统功能，综合进行讨论。

结构特点。在智能牵引变电站的自动化系统结构中，技术特点非常强，变电站智能系统设备能够按照层次进行分散，同时横向进行布置，这些是主要的体现。并且不同系统的智能设备很多都会运用网络连接。另外，在智能牵引变电站的自动化系统结构中，大多都由多设备和多环节共同将特点实现。结构作用。智能牵引变电站自动化系统结构作用，主要在变电站内的一次设备上体现出来，表示智能牵引变电站自动化系统结构作用，不但能够将一次设备安全更好地保护，对电网运行的要求和运行方式更好地满足，而且，还能够在此基础上，合理科学地实现整合数据和无人值班等相关智能化功能。

应用原则。针对智能牵引变电站的自动化系统结构而言，通常应用原则，就是系统结构的三层二网，按照配置间隔的原则。配置间隔的原则，就是自动化系统智能设备按照间隔层和站控层以及过程层等分别布置，同时自动化系统按照一次设备对象，运用间隔层，将设备的保护、间隔、控制以及测量等相关智能牵引变电站功能实现。

3.铁路自动化牵引变电站自动化关键技术

3.1工程调试的原则

在铁路智能牵引变电站应用自动化调试技术上，工程调试原则具有重要的位置。探究铁路调试的目的和内涵以及分析自动化技术特点等为主要的体现。铁路智能牵引变电站应用自动化调试的过程中，若需要更新自动化设备的相关配置，就表明工程设计或者系统集成没有完成，工程调试人员必须更新以后，单体进行调校。另外，已经开始系统功能调试时，铁路调试人员必须调校合格以后，再调试所有的项目。调试系统功能的过程中，原则上，调试人员应该对单体设备定值和参数进行修改，在系统设备硬件配置的完整性核实的情况下，对功能各组成部分设备配置的软件和硬件正确性进行核实，从而在铁路智能牵引变电站自化系统中有效地运用工程调试技术。

3.2工程调试的基础

工程调试基础，就是变电站工程调试技术的基础。因为工程调试主要是调试铁路智能牵引变电站工程的工作。所以，很多情况下，实现自动化系统功能，工程会优先包括在内。也就表示在自动化设备软件和硬件集成工作以及自动化系统的前提下，铁路智能牵引变电站自动化调试技术将工程一次作为对象和实现功能为目的，开展调试试验。另外，调试分系统技术和集成系统设备等也包括在内。铁路智能牵引变电站应用自动化调试技术的过程中，该技术无论对于铁路智能牵引变电站的运动和监控技术要求，还是信息监视和保信等技术要求，都能够满足，并且还能够实现模拟环境和横向功能联合调试以及一次设备连接等相关功能，为铁路智能牵引变电站自动化调试技术打下坚实的基础。

3.3调试现场

在铁路智能牵引变电站应用自动化调试技术中，调试现场至关重要。工程调试人员对现场环境条件进行判断，是否能够满足调试的要求，以此为基础，正常上电系统设备，并且有效地恢复通信网络，这个过程中，系统设备配置的软件和硬件，若符合工厂调试的结合，就表示调试现场系统的各设备正确地运行，安装工作对于相应技术的要求都能够满足，并且上电工作也正常。另外，调试现场的过程中，工作人员必须重视检查设备的命名，对运动点表正确性进行核实，铁路自动化牵引变电站系统设备必须按照现场要求的配置参数，各项功能技术性能对于变电站的要求都能够满足。调试现场的过程中，工程调试人员应该构建数据库和站控层设备，以此为基础，配置和安装应用软件，还要重视调试和生成各项功能的界面。在调试现场中，更好地运用铁路智能牵引变电站自动化调试技术。

结语

铁路牵引变电站过程中，运用自动化技术，提高管理质量和工作效率。相对传统的铁路自动化牵引变电站，自动化技术无论是测量和采集信息，还是检测和控制等相关方面，灵活性更强。

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