電力遠(yuǎn)動裝置在鐵路供電系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘  要：介紹了電力遠(yuǎn)動裝置的構(gòu)成、功能、技術(shù)特點(diǎn)及在鐵路10 kV電力貫通線及貫通白閉線上的運(yùn)用，實(shí)踐表明該裝置能有效提高供電可靠性和電能質(zhì)量。

隨著鐵路運(yùn)輸事業(yè)的不斷發(fā)展，列車速度提高，行車密度加大并廣泛使用信號自動閉塞、調(diào)度集中等新技術(shù)，對鐵路供電可靠性及供電質(zhì)量的要求越來越高，而應(yīng)用配電遠(yuǎn)動自動化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)此目的直接有效的技術(shù)手段。本文介紹了廣深線上配置的10 kV電力遠(yuǎn)動裝置及其運(yùn)用情況。

1系統(tǒng)構(gòu)成及功能

    整個系統(tǒng)由一級控制中心、二級被控變／配電所、被控開關(guān)站及通信通道構(gòu)成，形成一個通用性強(qiáng)的開放性網(wǎng)絡(luò)。通過設(shè)在沿線各、開關(guān)站的遠(yuǎn)動終端，對各變／電所、開關(guān)站實(shí)施實(shí)時監(jiān)控，利用配電所饋線斷路器和開關(guān)站斷路器，判斷和切除電線路故障實(shí)現(xiàn)配電遠(yuǎn)動自動化‘…。

    控制中心硬件配置可分為智能化通訊處理系統(tǒng)、操作圖形工作站及其它有共享關(guān)系的外設(shè)，通過局部網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源共享。操作圖形工作站通過智能化通訊處理子系統(tǒng)與通道相連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊_1]。軟件包括系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序和操作管理程序3部分，各程序間具有保護(hù)鎖定功能。

    系統(tǒng)除全面實(shí)時監(jiān)控被控開關(guān)和采集數(shù)據(jù)外，還可快速判斷和切除線路故障段，具體功能為：

    ①控制配電系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備；②監(jiān)控配電系統(tǒng)（包括信號設(shè)備低壓電源）運(yùn)行狀態(tài)；③遠(yuǎn)方測量配電系統(tǒng)各被測量點(diǎn)；④進(jìn)行在線維護(hù)及功能擴(kuò)展；⑤系統(tǒng)自檢；⑥與其它計算機(jī)交換數(shù)據(jù)；⑦全線數(shù)據(jù)采集、記錄、處理及圖表分析。2  系統(tǒng)應(yīng)用

    廣州至深圳準(zhǔn)高速鐵路運(yùn)營里程約150 km，有全長約400 km的10 kV電力自閉線、貫通線各一條，10 kV自閉配電所和貫通配電所7座。未上電力遠(yuǎn)動裝置前，線路故障需用較長時間查找、排除，停電時間架空線一般3～5 h（電纜故障則需時更長），影響范圍一般20～30 km，嚴(yán)重危及行車安全。1 997年底建成10 kV電力配電遠(yuǎn)動系統(tǒng)，提高了電力線路與設(shè)備故障的查找、判斷以及快速反應(yīng)能力，從查找至排除故障恢復(fù)供電僅需3 min，確保了供電質(zhì)量和供電可靠性。該系統(tǒng)的投運(yùn)還取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。遠(yuǎn)動系統(tǒng)開通前每個配電所需6～7人值班，沿線還需維修人員搶修線路。投入遠(yuǎn)動裝置后，每個配電所僅1人值班，線路搶修人員也大為減少，全線年運(yùn)行費(fèi)用節(jié)約500萬元。

廣深線路成功應(yīng)用后，武漢至廣州1 000多公里鐵路、外洋至福州鐵路及渝懷線、浙贛線、石懷線、隴海線等均己建成或在建遠(yuǎn)動系統(tǒng)。

3經(jīng)驗(yàn)和建議

    ①將線路分段的斷路器柜模式改為負(fù)荷開關(guān)環(huán)網(wǎng)柜模式，將故障分段、信號電源監(jiān)控與環(huán)網(wǎng)柜一體化設(shè)計，使設(shè)備小型化，不因檢修影響線路運(yùn)行。

    ②取消RTU和變送器柜，按分層、分布、分散的原則，采用監(jiān)視、控制、保護(hù)、計量四合一的交流采樣監(jiān)控單元，綜合自動化改造配電所。

    ③被控站與主控站的數(shù)據(jù)通信由原速度慢、誤碼率高的音頻模擬通道改造為64K數(shù)字通道，而視頻監(jiān)視的通信通道采用E1口直接上傳。

    ④采用IEC60870一5系列通信規(guī)約（有條件則直接用網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)約）提高系統(tǒng)的開放性及通信可靠性。

    ⑤增加對變／配電所非電量信息的采集，增加視頻監(jiān)控和變／配電所環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，從安全、消防、圖象等方面全面監(jiān)視和控制變／配電所。

    ⑥在實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上擴(kuò)展管理功能，如設(shè)備履歷和工作票管理、地理信息系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)監(jiān)管結(jié)合。