對地鐵電力監控系統的幾點探討

陳龍

摘要：本文主要分析了關于地鐵電力監控系統的相關問題，通過對地鐵監控系統的需求分析得到了總體設計構架設想。地鐵電力監控系統對于保障地鐵系統的正常運行確保行車安全有著重要的作用，設計簡單直觀且高效的操作系統是發揮其作用的關鍵。本文希望就該方面的研究能夠對有需要的單位或工作人員起到一定的幫助作用。

關鍵詞：地鐵；電力監控系統；分析；設計

1地鐵電力監控系統的構成

電力監控系統是保證地鐵系統正常運行，提升管理和維修的自動化程度和保證系統安全的重要組成部分，它是綜合監控系統的子系統。目前PSCADA系統是電力調度系統的主要應用工具。一般來講PSCADA系統由以下幾個組分構成：控制中心調度系統、復試系統、通信系統和變電所綜合自動化系統。

1.1控制中心調度系統

控制中心調度系統在整個PSCADA中占據核心的地位，利用控制中心調度系統能夠清晰的顯示下轄變電所的運行狀態，并能夠對其進行遠程控制、信息的采集和處理、進行數據的統計并制作報表、對過往事件進行總結和重演、進行自檢和安全保護處理工作。可以說控制中心調度系統的正常運作與否直接關系到整個系統的安全程度和穩定程度。控制中心調度系統由硬件系統和軟件系統兩大部分組成，其主要硬件設施構成有：工業級計算機、交換機、ups電源，軟件系統包括一些人機交互界面、圖形、數據和聲音的處理軟件，在工作時多種軟件的配合能夠實現綜合處理。控制中心調度系統能夠實現實時的觸電網和電動隔離開關的控制，并調度、分析、維護和維修供電系統。

1.2復示系統

復示系統能夠極大的方便工作人員，讓工作人員更實時的掌握調度、維修、監控等資料，提高了工作的效率。復示系統的核心在于對變電所設備和接觸網設備的雜散電流進行檢測，并通過監測數據反映監視全線設備的實時情況，如果出現現場事故復示系統能夠及時作出反饋，將信息提供給工作人員。

1.3通信通道和通信設備

通信系統通道主要包括控制中心和各被控站之間的通信通道和控制中心和復示系統之間的通道。被控制站一般指：主變電站、牽引降壓混合變電所和降壓變電所，技術核心是環形以太網光纖百兆通信通道。通信通道和控制中心和復示系統之間的通道兩點各提供標準的獨立網端口。

1.4變電所綜合自動化系統

變電所綜合自動化系統最重要的意義是實現了各個分散布置的設備的統一連接和集中控制管理，該系統以計算機、通訊設備、測控單元為基本組成硬件系統，在結構方面由網絡分布式結構、包括站控制管理層、網絡通訊層和現場設備層三級網絡式分布結構。（1）站級管理層：該層次主要以計算機、監控系統、智能測控單元、通信控制器和智能接口單元組成，該層面通過人機交互實現變電所系統的維護人員和設備的聯系幫助一些設備的及時維修。（2）網絡通信層：該層面主要進行對數據的采集和分類儲存，將現場的情況進行數據還原，實現了數據信息之間的交換。這樣的功能很好地實現了控制中心和現場的連線，做到了實時指揮調度。該層面主要使用的硬件設備有：通訊服務器、通信前置機和HMI總網絡。（3）間隔設備層：該層面主要負責對數據進行采集，同時作為終端間隔設備層也承擔著執行后臺控制命令的任務。該層面主要是通過各種控制單元來實現的包括：測控智能單元、采集信息設備單元、測控保護微機單元和采集硬接點接入的現場設備。通過三個層面的深入配合讓變電綜合自動化系統成為監控和管理的核心組件。

2系統的管理和控制

電力監控系統的設計與管理控制思想主要是二級管理和三級控制，這種管理模式實現了集中控制和遠程控制兩大特點，同時通過將三種控制方式進行分離閉鎖實現了有效的安全控制的目的，在具體操作時控制中心是其核心操作部分，通過調度人員指揮各臺設備工作實現對整體的把控。在操作人員操控時一般需要通過控制所內的信號盤來實現操作，信號盤擁有控制各項設備的權限，并且每個控制所都有其獨立的控制盤這樣就使得每個控制所不回去與其他的變電所發生沖突。并且控制也是分成等級的，在執行命令時設備會優先執行最高一級的命令控制，通過中心指揮可以將其他信號盤進行統一調控，實現了總體全局的有效把握。在某臺設備出現損壞時可以利用本體控制進行處理，在一般情況下如果出現設備損壞需要遠程先解決而要盡量避免就地控制的情況發生。利用電力系統分層分布式的設計調控可以實現整個地鐵電力監控的有序性和可控性。

3總結

綜上而言，電力監控系統的好壞直接關系到軌道交通建設方面，提高對電力監控系統的建設程度，保證整個系統處于安全、穩定和可控的狀態對于地鐵的運營方面有著至關重要的意義。在今后的建設中要加強對電力監控系統的新技術投入力度，要及時進行維護和管理，要不斷提高工作人員的技術水平實現更加科學化的系統控制。在工作時要嚴格按照工作標準來進行設備和技術調動。

參考文獻

[1] 郭闊.探討地鐵電力監控系統設計與實現[J].價值工程，2015，（1）：210-211.

[2] 楊帆.西安地鐵電力監控系統問題分析及網絡優化建議[J].機電信息，2015，（18）：21-22.

（作者單位：南京地鐵運營有限責任公司）