鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王 章

中鐵十七局集團(tuán)電氣化工程有限公司，山西太原 030051

1 鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的定義

隨著科技的發(fā)展，鐵路的供電系統(tǒng)也取得了長足的進(jìn)步。由以前簡單粗暴的一般發(fā)電模式轉(zhuǎn)換為了現(xiàn)在由發(fā)電廠集中提供電能，中間經(jīng)過變電站，高壓輸電線等一系列高科技產(chǎn)物之后，傳輸給牽引變電所，最終轉(zhuǎn)變成電網(wǎng)的高科技供電模式。這種供電模式，可以有效保證沿線鐵路電力正常運(yùn)行，從而大大降低了因斷電而發(fā)生意外事故的可能性。

而所謂的牽引供電，便是指以鐵路的牽引變電為起點(diǎn)，以中央的變電系統(tǒng)為中心，通過向牽引接觸網(wǎng)供電來實(shí)現(xiàn)滿足整條鐵路的電力需求的一種供電模式。

所謂管理信息系統(tǒng)，就是現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)的簡稱。主要功能便是一個(gè)以人類為主導(dǎo)，利用各式各樣的高科技網(wǎng)絡(luò)手段以及辦公設(shè)備來進(jìn)行信息處理的系統(tǒng)模式。管理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)為各大企業(yè)工廠都帶來了很大的便利。有了這般方便快捷的信息處理系統(tǒng)，再加上大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的逐漸普及，企業(yè)在優(yōu)化戰(zhàn)略目標(biāo)、提高經(jīng)濟(jì)效益和加快工作效率等方面都取得了極大的進(jìn)展。不僅如此，一個(gè)完整可行的管理信息系統(tǒng)在維護(hù)企業(yè)運(yùn)作穩(wěn)定，提高決策正確性方面也擁有不可小覷的作用。作為一門新興的科學(xué)，管理信息系統(tǒng)可以在最大程度上利用各類現(xiàn)代計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，并在利用的同時(shí)加強(qiáng)企業(yè)管理，不斷提高企業(yè)的管理水平和經(jīng)濟(jì)效益。

一個(gè)完美的現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)一般會(huì)具有幾條不可逾越的標(biāo)準(zhǔn)。首先，為了準(zhǔn)確的進(jìn)行各項(xiàng)信息的處理，確定信息系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，必須事先對各類信息進(jìn)行采集與加工的過程加以詳盡的了解，以便日后信息管理的順利進(jìn)行。其次，要保證企業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到成熟階段，能保證管理信息系統(tǒng)的流暢運(yùn)行。最后，一定要確保信息管理程序的可操作性，保證這項(xiàng)程序可以正常的為工作人員所操作。

鐵路牽引供電運(yùn)營管理系統(tǒng)即為將鐵路牽引技術(shù)與管理信息系統(tǒng)合二為一，用現(xiàn)代化高科技的信息管理手段來更好的處理鐵路牽引運(yùn)營模式的一種方法。這種方法若是運(yùn)用得當(dāng)將會(huì)為鐵路的建設(shè)與發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。

2 鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

2.1 設(shè)計(jì)系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫，使鐵路牽引供電系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)可以有效的被收集與處理

由于現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)自身所具有的特殊性，所以為了使這項(xiàng)技術(shù)平穩(wěn)實(shí)施，對各類數(shù)據(jù)的收集與處理都要求極高。所以，設(shè)計(jì)系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫對于提高信息處理效率，增強(qiáng)信息處理水平具有極其重大的意義。要知道，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是供電管理系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的好環(huán)將對整個(gè)鐵路信息管理運(yùn)營系統(tǒng)直接產(chǎn)生影響。所以，設(shè)立系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫是極其必要的。

2.2 要設(shè)計(jì)具有權(quán)限的管理模式

這一點(diǎn)對于加強(qiáng)鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的管理有很大助益。“無規(guī)矩不成方圓”，所以沒有權(quán)限的限制一個(gè)系統(tǒng)也無法完美的運(yùn)行。因此，為了使管理的成本降低，效率提高，同時(shí)也是為了保障鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的安全，我們必須對系統(tǒng)的工作人員以及使用人員進(jìn)行權(quán)限管理，為其設(shè)置不同程度、不同等級(jí)的權(quán)限。例如，普通用戶在進(jìn)入系統(tǒng)前必須通過一系列的驗(yàn)證。只有在驗(yàn)證通過確定用戶身份后，才能允許用戶進(jìn)入系統(tǒng)。各級(jí)員工也只能有登錄自己所負(fù)責(zé)的領(lǐng)域的權(quán)限。在進(jìn)行工作操作時(shí)，員工們只能在規(guī)定的范圍內(nèi)操作，絕對不可以超出每個(gè)人應(yīng)有的權(quán)限范圍。

2.3 設(shè)備質(zhì)量檢測

要設(shè)計(jì)出一套完善的設(shè)備質(zhì)量檢測體系，并對系統(tǒng)的運(yùn)營情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測與查詢。除此之外，還要對系統(tǒng)的各類故障與異常進(jìn)行完備的統(tǒng)計(jì)。采取以上措施對于防止系統(tǒng)停運(yùn)而造成損失有極大的幫助。不過除了上述措施，為了更好的維護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行，我們還要對變電所進(jìn)行檢修管理，并在檢修的同時(shí)將其產(chǎn)生的各種信息數(shù)據(jù)記錄下來，然后進(jìn)行智能分析，以便于在長期保存的同時(shí)可以隨時(shí)進(jìn)行查詢。

3 鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

鐵路牽引供電系統(tǒng)是由鐵路方面的總控制站與各個(gè)被控制站的遠(yuǎn)動(dòng)裝置以及通訊設(shè)備共同組成的一種長時(shí)間，遠(yuǎn)距離的監(jiān)控系統(tǒng)，主要功能就是可以合理地調(diào)度鐵路上的牽引供電設(shè)備。它可以實(shí)現(xiàn)線路的實(shí)時(shí)遙控，為鐵路牽引信息管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供極大的幫助。可與此同時(shí)，這項(xiàng)系統(tǒng)也面臨很多問題。而這些問題的存在對于整個(gè)設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)都會(huì)有很大影響。所以，為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)，我們要采取措施來克服這些問題。

（1）無功功率的問題。由于鐵路所具有的特殊的交通地位，每天都有大量的運(yùn)輸物資要經(jīng)由鐵路運(yùn)往全國的各個(gè)地方，這也使得鐵路牽引供電站的供電效率和質(zhì)量不能時(shí)時(shí)都保持在穩(wěn)定充足的狀態(tài)，是以，電網(wǎng)幾乎每天都處于超負(fù)荷的運(yùn)作狀態(tài)之中，有功損耗極低，大量無功功率造成了極大的浪費(fèi)。因此，電量供應(yīng)不能保持穩(wěn)定，電氣化鐵道運(yùn)行的可靠性與安全性也就大打折扣。

（2）諧波的電流問題。所謂諧波電流，其實(shí)就是指電力系統(tǒng)在發(fā)電的時(shí)候周圍磁場所形成的波長與其它電流負(fù)荷在流通時(shí)形成的磁場的波長相同而匯集而成的電流。雖然這種電流的形成具有偶然性且并不容易形成，可一旦形成對于整個(gè)電力系統(tǒng)都會(huì)造成極大的危害。特別是負(fù)荷，其功率大、波動(dòng)性強(qiáng)的特性也導(dǎo)致了其危害比之其余諧波電流更加嚴(yán)重。在電力系統(tǒng)的使用過程中，諧波電流會(huì)增加公共電網(wǎng)中各元件的損耗，更會(huì)導(dǎo)致發(fā)電設(shè)備的效率降低。若是出現(xiàn)意外，諧波過量產(chǎn)生很大程度上還會(huì)為火災(zāi)的引發(fā)埋下隱患。

（3）負(fù)序電流的問題。在電力系統(tǒng)的運(yùn)作之中，負(fù)序電流會(huì)在很大程度上影響鐵路牽引供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。由于負(fù)序電流會(huì)使整個(gè)電力系統(tǒng)的輸電功能都受到損傷，而且在通過電路的過程中還會(huì)占用輸電線路大量的容量，這會(huì)使供電系統(tǒng)的運(yùn)輸能力大大降低，最終導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)效率降低。

解決好鐵路牽引供電系統(tǒng)的問題之后，如何將其與現(xiàn)代信息管理系統(tǒng)相結(jié)合也是一大問題。信息處理系統(tǒng)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，信息過于龐雜無法收集，供電系統(tǒng)與信息系統(tǒng)無法融合都會(huì)造成鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的無法運(yùn)作。所以為了更好的發(fā)展，我們要從以下幾方面來克服這些問題，使鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)能夠更好的實(shí)現(xiàn)。

（1）組織專業(yè)技術(shù)人員，進(jìn)行物理電流方面的研究，努力增加有用功的效率，減少無用功所造成的功率損耗。

（2）學(xué)習(xí)科學(xué)信息技術(shù)，努力將大數(shù)據(jù)，云計(jì)算等技術(shù)與鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，提高鐵路部門對于信息數(shù)據(jù)的處理能力。

（3）統(tǒng)籌鐵路運(yùn)營管理系統(tǒng)，整合各個(gè)部門，實(shí)現(xiàn)分級(jí)分批負(fù)責(zé)。

4 鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)帶來的優(yōu)勢

鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)是為了順應(yīng)改革開放的潮流，適應(yīng)現(xiàn)代化管理而生。由于具有精密的程序與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟邉潱赃@項(xiàng)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的收集加工處理都有很大助益。舉個(gè)例子，在同樣的時(shí)間下，使用現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)可以比普通的管理信息系統(tǒng)多處理將近一倍的信息數(shù)據(jù)，并且在數(shù)量充足的同時(shí)，還能保證質(zhì)量的優(yōu)秀。若是鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)可以完美實(shí)現(xiàn)，那么對于鐵路產(chǎn)業(yè)確定管理目標(biāo)，進(jìn)行規(guī)模化經(jīng)營將產(chǎn)生不可估量的影響。

4.1 實(shí)現(xiàn)鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)對于鐵路產(chǎn)業(yè)確立管理目標(biāo)有極大幫助

鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)還可以使鐵路的供電系統(tǒng)一直處于良性循環(huán)之中，這一舉措可以大大降低在運(yùn)作中由于決策失誤等問題而造成的損失。不僅如此，若此項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用得當(dāng)，那么，鐵路產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也自然而然的會(huì)隨之水漲船高。

4.2 鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)在管理各項(xiàng)事務(wù)的方面也十分具有優(yōu)勢

鐵路牽引供電是一個(gè)極其復(fù)雜的操作過程，中間流程繁瑣，環(huán)環(huán)相扣。一旦有其中一環(huán)沒有扣好，便會(huì)對整個(gè)運(yùn)營系統(tǒng)造成損害。是以，對于其的管理就顯得十分重要。只有應(yīng)用了鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)這一管理能力強(qiáng)大的技術(shù)面模式，才有可能從根源上杜絕事故的產(chǎn)生，減少因停電而造成的損失。

5 結(jié)語

在科學(xué)技術(shù)如此發(fā)達(dá)的今天，各項(xiàng)能夠?yàn)槿祟愄峁┍憷募夹g(shù)紛紛應(yīng)運(yùn)而生。鐵路牽引供電運(yùn)營管理信息系統(tǒng)就是其中一項(xiàng)。它強(qiáng)大的信息處理能力，優(yōu)秀的管理能力都為鐵路技術(shù)的升級(jí)改造帶來了福音。所以，我們要不懈努力，不斷鉆研，努力使這項(xiàng)技術(shù)更加精深，更加實(shí)用。

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