李志鵬
摘 ?要:隨著國民經濟的飛速發展,鐵路客貨運量快速增加,列車運行密度、牽引定數、運行速度大幅度的提高,部分鐵路還開行跨區域的高鐵動車組。鐵路牽引供電能力與運輸能力不相匹配導致了部分牽引變電站頻繁過負荷跳閘,不僅嚴重威脅供電設備的運行安全,也嚴重干擾了正常的運輸生產秩序?;诖?,本文針對鐵路智能牽引變電站自動化關鍵技術進行了研究。
關鍵詞:鐵路自動化牽引;變電站自動化;關鍵技術
引言
目前,我國鐵路行業正處于非常重要的發展階段,在鐵路系統中,電氣化鐵路在其中占據著非常重要的地位,而要想在更大程度上提升電氣化鐵路水平,就必須對變電站牽引技術引起高度重視。但是,在對牽引供電系統進行應用的過程中,經常會導致電力系統產生一定的負荷現象,這就會對供電系統穩定運行帶來非常嚴重的負面影響。
1.智能變電站概述
智能變電站的快速發展對高速鐵路牽引供電技術產生了深刻的影響。一方面,與常速鐵路相比,高速鐵路行車密度高、機車牽引功率大、行駛速度快,牽引供電方式更加復雜,需要信息高度共享、智能化程度更高的牽引供電系統才能保證高速鐵路安全、可靠、舒適的運營;另一方面,電力系統在智能變電站方面的研究取得了大量成果,積累了豐富的工程經驗,數字化采集及傳輸技術日臻成熟,IEC61850 得到大規模推廣應用;我國高速鐵路采用了全并聯 AT 方式的牽引供電模式,以牽引變電站為中心向兩側供電臂供電,要求具備完善的以供電臂為單元的區域智能協同互動的高級應用功能。根據電力系統變電站自動化技術的發展經驗,建設智能牽引變電站是解決上述問題的成功方法,將成為牽引變電站自動化技術的未來發展方向。
2.智能牽引變電站自動化系統的結構
結構技術。智能牽引變電站自動化系統結構,將傳統變電站綜合自動化系統的結構技術繼承并發展了,相對于傳統變電站的結構技術,智能牽引變電站自動化系統的結構技術不但數字連貫性更好和更加成熟,而且連接的速度也加快了,工程應用方式也能夠滿足高程度標準化的要求。智能牽引變電站自動化系統性結構技術完善,能夠使智能牽引變電站,既可以系統地維護和擴展工作,又能夠更新工作,使變電站智能化進程進一步促進。結構功能。在智能牽引變電站自動化系統的結構中,具有許多功能,運用變電站的一次設備作為對象的功能為最主要功能。從功能性質上,智能牽引變電站結構功能包括兩個方面:基礎功能和系統功能。(1)基礎功能,就是工程人員保護和排查以及監視自動化系統的基本工作;(2)系統性功能,就是運用自動化系統,工程人員將監控管理、控制站域、遠程操作以及綜合決策等相關變電站運行的活動實施。系統功能是在基礎功能之上,將基礎和前提實現,因此,工程操作人員必須要分析和研究智能牽引變電站自動化系統結構,基礎功能結合系統功能,綜合進行討論。
結構特點。在智能牽引變電站的自動化系統結構中,技術特點非常強,變電站智能系統設備能夠按照層次進行分散,同時橫向進行布置,這些是主要的體現。并且不同系統的智能設備很多都會運用網絡連接。另外,在智能牽引變電站的自動化系統結構中,大多都由多設備和多環節共同將特點實現。結構作用。智能牽引變電站自動化系統結構作用,主要在變電站內的一次設備上體現出來,表示智能牽引變電站自動化系統結構作用,不但能夠將一次設備安全更好地保護,對電網運行的要求和運行方式更好地滿足,而且,還能夠在此基礎上,合理科學地實現整合數據和無人值班等相關智能化功能。
應用原則。針對智能牽引變電站的自動化系統結構而言,通常應用原則,就是系統結構的三層二網,按照配置間隔的原則。配置間隔的原則,就是自動化系統智能設備按照間隔層和站控層以及過程層等分別布置,同時自動化系統按照一次設備對象,運用間隔層,將設備的保護、間隔、控制以及測量等相關智能牽引變電站功能實現。
3.鐵路自動化牽引變電站自動化關鍵技術
3.1工程調試的原則
在鐵路智能牽引變電站應用自動化調試技術上,工程調試原則具有重要的位置。探究鐵路調試的目的和內涵以及分析自動化技術特點等為主要的體現。鐵路智能牽引變電站應用自動化調試的過程中,若需要更新自動化設備的相關配置,就表明工程設計或者系統集成沒有完成,工程調試人員必須更新以后,單體進行調校。另外,已經開始系統功能調試時,鐵路調試人員必須調校合格以后,再調試所有的項目。調試系統功能的過程中,原則上,調試人員應該對單體設備定值和參數進行修改,在系統設備硬件配置的完整性核實的情況下,對功能各組成部分設備配置的軟件和硬件正確性進行核實,從而在鐵路智能牽引變電站自化系統中有效地運用工程調試技術。
3.2工程調試的基礎
工程調試基礎,就是變電站工程調試技術的基礎。因為工程調試主要是調試鐵路智能牽引變電站工程的工作。所以,很多情況下,實現自動化系統功能,工程會優先包括在內。也就表示在自動化設備軟件和硬件集成工作以及自動化系統的前提下,鐵路智能牽引變電站自動化調試技術將工程一次作為對象和實現功能為目的,開展調試試驗。另外,調試分系統技術和集成系統設備等也包括在內。鐵路智能牽引變電站應用自動化調試技術的過程中,該技術無論對于鐵路智能牽引變電站的運動和監控技術要求,還是信息監視和保信等技術要求,都能夠滿足,并且還能夠實現模擬環境和橫向功能聯合調試以及一次設備連接等相關功能,為鐵路智能牽引變電站自動化調試技術打下堅實的基礎。
3.3調試現場
在鐵路智能牽引變電站應用自動化調試技術中,調試現場至關重要。工程調試人員對現場環境條件進行判斷,是否能夠滿足調試的要求,以此為基礎,正常上電系統設備,并且有效地恢復通信網絡,這個過程中,系統設備配置的軟件和硬件,若符合工廠調試的結合,就表示調試現場系統的各設備正確地運行,安裝工作對于相應技術的要求都能夠滿足,并且上電工作也正常。另外,調試現場的過程中,工作人員必須重視檢查設備的命名,對運動點表正確性進行核實,鐵路自動化牽引變電站系統設備必須按照現場要求的配置參數,各項功能技術性能對于變電站的要求都能夠滿足。調試現場的過程中,工程調試人員應該構建數據庫和站控層設備,以此為基礎,配置和安裝應用軟件,還要重視調試和生成各項功能的界面。在調試現場中,更好地運用鐵路智能牽引變電站自動化調試技術。
結語
鐵路牽引變電站過程中,運用自動化技術,提高管理質量和工作效率。相對傳統的鐵路自動化牽引變電站,自動化技術無論是測量和采集信息,還是檢測和控制等相關方面,靈活性更強。
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