高速鐵路供電遠動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試及預(yù)防性試驗建議

趙伯勝

0 引言

高速鐵路供電遠動系統(tǒng)（以下簡稱遠動系統(tǒng)）是對高速鐵路牽引供電和電力供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備進行遠程監(jiān)視、測量及控制的系統(tǒng)，包括信息的采集、處理、傳輸和顯示等全部功能及相關(guān)設(shè)備，由主站、被控站、遠動通道和復(fù)示終端[1]組成。主站一般設(shè)置在鐵路局調(diào)度所，被控站設(shè)置在牽引變電所、分區(qū)所、自耦變壓器所、開閉所、接觸網(wǎng)開關(guān)站、10 kV配電所、10/0.4 kV變電所、箱式變電站等站點。

遠動系統(tǒng)是牽引供電系統(tǒng)的重要組成部分，主要包含遙控、遙調(diào)、遙信、遙測等功能。遙控對象是被控站的各類開關(guān)、裝置軟壓板等；遙調(diào)對象是被控站的可調(diào)節(jié)設(shè)備；遙信對象是被控站各類開關(guān)的位置信息、設(shè)備的相關(guān)信息；遙測對象是被控站設(shè)備的電氣參數(shù)等。

遠動系統(tǒng)的建成歷經(jīng)設(shè)計、施工、系統(tǒng)調(diào)試、靜態(tài)驗收、聯(lián)調(diào)聯(lián)試、動態(tài)驗收、運營維護幾個階段。本文重點描述遠動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試中發(fā)現(xiàn)的主要問題，并對系統(tǒng)調(diào)試以及運營維護階段的預(yù)防性試驗提出實用性建議。

1 遠動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試

1.1 聯(lián)調(diào)聯(lián)試的目的

按照《高速鐵路竣工驗收辦法》（鐵建設(shè)[2012] 107號）[2]，聯(lián)調(diào)聯(lián)試是新建高速鐵路動態(tài)驗收的組成部分之一。在《高速鐵路工程動態(tài)驗收技術(shù)規(guī)范》（TB 10761—2013）[3]、《高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試及運行試驗技術(shù)規(guī)范》（Q/CR 472—2015）[4]等標準中，對遠動系統(tǒng)的檢測給出了具體的規(guī)定。

遠動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試的目的是通過對遠動系統(tǒng)的功能進行抽取驗證，根據(jù)檢測結(jié)果，指導(dǎo)遠動系統(tǒng)調(diào)試，為動態(tài)驗收提供依據(jù)。聯(lián)調(diào)聯(lián)試的前提條件是遠動系統(tǒng)的全部被控站已經(jīng)完成系統(tǒng)調(diào)試及靜態(tài)驗收。

2.2 聯(lián)調(diào)聯(lián)試的內(nèi)容

聯(lián)調(diào)聯(lián)試的內(nèi)容主要是在局級主站對被控站的遙控、遙調(diào)、遙信、遙測等功能進行驗證。

遙控功能的驗證包括斷路器、隔離開關(guān)、交直流屏開關(guān)分合，軟壓板投退等驗證。遙調(diào)功能驗證主要涉及升降配電所調(diào)壓變壓器分接開關(guān)檔位驗證。遙信功能調(diào)試主要涉及斷路器、隔離開關(guān)的分合位置信息，設(shè)備的各種信息等。遙測功能驗證主要涉及設(shè)備的電流、電壓、溫度信息等。此外，還包含一些擴展功能，如故障報文及波形上傳主站、通信通道切換、帶電推導(dǎo)等。隨著遠動系統(tǒng)功能的逐步完善，遙視功能也將納入聯(lián)調(diào)聯(lián)試范圍。

1.3 聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中發(fā)現(xiàn)的問題

遠動系統(tǒng)功能的正確性對牽引供電系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行起著重要作用?？偨Y(jié)近年來遠動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中發(fā)現(xiàn)的主要問題及解決方法如下：

（1）主站不能遙控分合被控站交直流屏開關(guān)。主要原因是被控站開關(guān)存在問題，需檢查被控站設(shè)備，再次進行遙控操作。

（2）主站不能遙控修改被控站保護定值。可能原因：一是主站與被控站間未統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，二是主站保護定值列表導(dǎo)入有誤，三是被控站設(shè)備的軟件設(shè)置存在問題。需核對主站及被控站之間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，檢查主站及被控站各自保護定值列表是否相同，檢查被控站的軟件設(shè)置；主站與被控站配合，再次遙控修改定值。

（3）主站不能遙調(diào)配電所調(diào)壓變壓器升檔及降檔。主要原因是主站與被控站間的遙調(diào)控制協(xié)議未統(tǒng)一，需檢查主站及被控站遙調(diào)控制協(xié)議，聯(lián)合調(diào)試以滿足遙調(diào)要求。

（4）主站的擴展功能調(diào)試不全面，出現(xiàn)遺漏。例如，主站不能顯示牽引變壓器二套保護的故障報告，部分設(shè)備的故障錄波不能上傳至調(diào)度所。需進行主站及被控站聯(lián)合調(diào)試。

（5）主站遙信信息不正確?？赡茉颍阂皇潜豢卣旧蟼鞯男畔㈠e誤，二是主站顯示設(shè)備名稱錯誤。需進行主站及被控站聯(lián)合調(diào)試。

（6）主站顯示被控站設(shè)備的就地/遠方信號與被控站不一致。主要原因是主站軟件設(shè)備關(guān)聯(lián)錯誤，需進行主站及被控站聯(lián)合調(diào)試。

（7）主站顯示的被控站交直流屏開關(guān)回路名稱與現(xiàn)場實際不一致，該問題較為常見。例如，聯(lián)調(diào)聯(lián)試測試時主站顯示J203開關(guān)對應(yīng)回路的名稱為“線路保護屏”，但被控站J203開關(guān)實際接線為“網(wǎng)開關(guān)保護屏”。應(yīng)及時核對被控站交直流屏開關(guān)對應(yīng)的回路名稱，根據(jù)核對后的回路名稱對主站進行修改。

（8）主站顯示遙測信息位置放置錯誤。如圖1所示，主站顯示的牽引變壓器低壓側(cè)203斷路器為分閘狀態(tài)，其左側(cè)的電流顯示有數(shù)值。需在天窗時間，主站與被控站配合核對電流值，將牽引變壓器低壓側(cè)4個電流數(shù)值的位置調(diào)試正確。

圖1 主站顯示的電流值放置位置

（9）主站顯示的遙測數(shù)值與被控站的數(shù)值不一致。主要原因是主站遙測配置系數(shù)與被控站不一致，需檢查核對主站及被控站的遙測配置系數(shù)。

（10）被控站時鐘與主站時鐘不一致。主要原因：一是被控站的時鐘校準錯誤，需要檢查被控站當?shù)厥跁r設(shè)備是否正確安裝，是否準確授時；二是確認被控站是否具有接收主站發(fā)送時間包并自動校時的功能，該功能對位于隧道內(nèi)的被控站尤其重要；三是主站顯示的被控站遙信信息中的時間只顯示到秒，無法顯示到毫秒，如果發(fā)生故障，僅依靠秒時鐘的信息無法準確分析設(shè)備動作的時序，需要升級主站程序，將遙信信息中的時間顯示到毫秒。

（11）主站顯示圖帶電推導(dǎo)不正確。對于一些被控站及復(fù)雜樞紐供電系統(tǒng)的帶電推導(dǎo)，需要經(jīng)過反復(fù)測試。

（12）主站與被控站間的數(shù)據(jù)通道異常。部分被控站雙通道不通或只有一個通道暢通，需要供電及通信部門聯(lián)合檢查數(shù)據(jù)通道設(shè)備及配置，確保通道順暢。

2 對遠動系統(tǒng)調(diào)試的建議

每個新建鐵路工程遠動系統(tǒng)的調(diào)試均有其各自的特點，結(jié)合聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中發(fā)現(xiàn)的問題，對遠動系統(tǒng)的調(diào)試提出以下建議。

2.1 調(diào)試開始前的準備

（1）根據(jù)相關(guān)技術(shù)文件確定調(diào)試范圍。部分新建鐵路被控站較多，分屬不同的局級主站調(diào)度臺，需要與相關(guān)部門核對確認。

（2）確認主站與被控站間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。應(yīng)確認每種類型的被控站均能與主站進行順暢準確的數(shù)據(jù)交換，必要時應(yīng)進行數(shù)據(jù)交換測試。

（3）確認被控站相關(guān)圖紙。準備被控站的主接線圖、交直流屏圖、設(shè)備配置圖等，在現(xiàn)場核對設(shè)備編號、負荷名稱等，向相關(guān)設(shè)備管理單位報備。

（4）確認被控站測試報告點表。核對點表中的設(shè)備名稱編號等信息是否與現(xiàn)場設(shè)備相符，向相關(guān)設(shè)備管理單位報備。

（5）確認被控站通信通道暢通。通道是遠動系統(tǒng)調(diào)試的基礎(chǔ)，若通道不暢通，則無法進行數(shù)據(jù)交換及遠動系統(tǒng)調(diào)試。應(yīng)盡早與相關(guān)單位確認通道是否暢通，及時申請被控站的IP地址。

（6）確認牽引變電所進線開關(guān)地方供電部門的編號。與鐵路部門的編號不同，地方供電部門對于進線開關(guān)的命名有專門規(guī)定，如果調(diào)試時沒有地方供電部門的編號，在后期需要重新對進線開關(guān)進行調(diào)試。

2.2 調(diào)試過程中的建議

（1）在條件滿足的情況下盡早開始遠動系統(tǒng)調(diào)試，并在聯(lián)調(diào)聯(lián)試開始前完成。由于遠動系統(tǒng)被控站數(shù)量較多，調(diào)試項目也很多，需要充足的時間進行調(diào)試。條件具備時，可先進行被控站內(nèi)的調(diào)試，再與主站進行調(diào)試。聯(lián)調(diào)聯(lián)試開始前，線路未按運營線路管理，調(diào)試時間較充裕；聯(lián)調(diào)聯(lián)試開始后，線路按照運營線路管理，部分被控站只能在天窗時間內(nèi)調(diào)試，實際有效時間較短，影響調(diào)試效率。

（2）對電力遠動系統(tǒng)調(diào)試給予足夠的重視，應(yīng)與牽引遠動系統(tǒng)同時進行調(diào)試。但在實際操作中，幾乎全部新建線路是在牽引遠動系統(tǒng)完成調(diào)試后才開始電力遠動系統(tǒng)的調(diào)試，導(dǎo)致在聯(lián)調(diào)聯(lián)試開始后，仍有大量的電力被控站未完成調(diào)試。

（3）每種類型第一個被控站應(yīng)作為示范站點，應(yīng)重點關(guān)注第一個被控站的調(diào)試，主要是與主站統(tǒng)一各種數(shù)據(jù)協(xié)議，為后續(xù)調(diào)試的順利進行奠定良好基礎(chǔ)。

（4）遙控功能調(diào)試時，應(yīng)先進行就地操作，再進行遙控操作，確保操作對象的準確性，堅決杜絕誤操作。

（5）認真核對主站與被控站的信息。部分遙信信息顯示在主站的不同頁面，例如遙信信息同時顯示在實時事件頁面及遙信頁面，不可缺項。

（6）重點關(guān)注牽引變壓器二套保護、遙控修改保護定值、故障報文及波形上傳、帶電推導(dǎo)等擴展功能的調(diào)試。

（7）重點關(guān)注被控站交直流屏開關(guān)的回路名稱，如果被控站已做出修改，應(yīng)及時聯(lián)系主站及時修改。

（8）建立問題庫，詳細記錄調(diào)試中未解決的問題，盡早銷號。

3 接收設(shè)備后抽檢及預(yù)防性試驗的建議

遠動系統(tǒng)經(jīng)過施工調(diào)試、聯(lián)調(diào)聯(lián)試，絕大部分功能能夠滿足設(shè)計及相關(guān)標準要求。運營單位在接收設(shè)備后及運營管理過程中，還應(yīng)時刻關(guān)注遠動系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.1 交接試驗后抽檢

運營單位在完成新建線路牽引供電高壓電氣設(shè)備接收后，在時間允許的情況下，需對重要設(shè)備再次進行傳動試驗和繼電保護試驗抽檢，建議結(jié)合這些試驗，對相應(yīng)的遠動系統(tǒng)功能進行驗證。

3.2 預(yù)防性試驗

預(yù)防性試驗是為了發(fā)現(xiàn)運行中的設(shè)備隱患，預(yù)防事故發(fā)生或設(shè)備損壞，對設(shè)備進行的檢查、試驗或監(jiān)測[5]。結(jié)合聯(lián)調(diào)聯(lián)試中發(fā)現(xiàn)的問題，對遠動系統(tǒng)預(yù)防性試驗提出以下建議：

（1）由于個別通信設(shè)備的問題，可能引起被控站通信通道中斷，應(yīng)定期進行被控站主備通道切換測試。

（2）在牽引變電所的遙信中，將“故障測距裝置子站1通道故障”等事件信息上傳至調(diào)度所，由于故障測距通道為無備用單通道，應(yīng)時刻關(guān)注牽引變電所與分區(qū)所、自耦變壓器所間故障測距通道的狀態(tài)，保持通道的暢通。

（3）在日常操作時關(guān)注遙控、遙調(diào)、遙信、遙測信息，可以及時發(fā)現(xiàn)調(diào)試過程中的遺漏錯誤。

（4）定期對長期不操作的開關(guān)進行傳動試驗，如分相隔離開關(guān)、交直流屏的開關(guān)，保持開關(guān)的穩(wěn)定性。

（5）在被控站的停電、送電過程中，注意觀察主站帶電推導(dǎo)是否正確，注意檢查帶電推導(dǎo)錯誤及被控站設(shè)備可能存在的缺陷。

（6）定期對被控站系統(tǒng)時鐘與主站時鐘進行校對。

4 結(jié)語

本文介紹了高速鐵路供電遠動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試的基本情況，總結(jié)了聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中發(fā)現(xiàn)的常見問題，結(jié)合這些問題對遠動系統(tǒng)調(diào)試前和調(diào)試中的相關(guān)工作提出了建議，并對遠動系統(tǒng)預(yù)防性試驗提出了應(yīng)關(guān)注的事項。

聯(lián)調(diào)聯(lián)試可促進調(diào)試的進度，及時發(fā)現(xiàn)并解決調(diào)試中出現(xiàn)的問題，對于高速鐵路供電遠動系統(tǒng)正常運行起到積極的作用。