地鐵SCADA智能通信接口裝置電源的改進及應用

凌越 楊昭

摘要：地鐵SCADA系統在地鐵當中應用較為廣泛，尤其是在地鐵當中，其應用的更加普遍。地鐵SCADA智能通信接口裝置電源主要是通過在主要的控制柜外部進行相關接口的安裝。這些裝置是為了可以更好的進行電源的供給。但是地鐵SCADA智能通信接口裝置電源在分段切換的時候很容易會出現掉電的情況，其發生存在著許多的以外，所以本文在此基礎上進行展開研究，更好的改進相關的裝置，這對于地鐵未來的發展也有很大的幫助。

關鍵詞：地鐵SCADA;智能通信;接口裝置

引言：

通常，地鐵SCADA在車站都會設置一個變電站的控制柜，該控制柜主要是集中收集車站各種監控的信息，達到上傳下達的指令。在變電站的相關房間里會設置多套直流的開關柜，在這些配套柜上往往會設置獨立的接口裝置來作為中間層，這樣可以更好的將設備上所采集到的數據傳輸到主控制柜上。

一、地鐵SCADA系統的概述

地鐵SCADA系統主要是用來對相關的數據進行采集，通過對于系統所連接的設備等進行監督和控制，更好地了解現場的設備運行情況。這個系統已經在許多的行業得到了廣泛的應用，尤其是需要使用電力控制的行業。因為電力系統當中主要是以計算機、通信通道、監控單元等作為工具，這些系統可以很好的為相關的信息采集等提供系統專業的數據，可以很好的消除地鐵在運行過程當中的故障，降低相關的地鐵運行的成本，保證列車的安全穩定的運行。

二、地鐵SCADA系統的特性

（一）安全性

地鐵SCADA系統可以很好的將運行的系統與其他的故障問題等進行良好的隔離，能夠保證在故障發生的時候系統仍然可以實現穩定高效的運轉，不會受到其他的阻礙。并且，地鐵的SCADA系統還能夠設置相關的防火墻，這對于病毒的防范或者是其他的情況都有著良好的阻止作用。

（二）開放性

地鐵SCADA系統的設計大多數都是遵循了國際標準或者是行業的標準，這些標準讓地鐵SCADA系統屬于比較全開放式的體系結構當中，讓地鐵SCADA系統可以很好的進行擴展，保證其余其他的系統相互之間相互連接與集成。

三、地鐵SCADA系統的組成

如圖1所示是無錫地鐵SCADA系統的組成：

（一）車站變電所

車站變電所是整個的自動化裝置，它的作用是對與變電的設備進行狀態的監控和控制。每一臺設備當中所展現出來的數據進行準確及時的采集，然后進行上傳，一旦出現事故可以及時的尋求幫助，采取應急措施。

（二）通信通道

通信通道主要是為了可以更好的實現設備與設備相互之間信息的傳輸，這是SCADA系統的重要的組成成分之一。其中主要是通過光纖的方式來進行信息的傳輸，這樣可以讓運輸更加方便更加穩定。

（三）控制中心

控制中心是相關數據的通信機器以及操作站等構成的，其最主要的作用就是完成對車站的信息的存儲，并及時的進行上傳，將控制中心上所監視到的數據及時的上傳以及發送信號。如圖2是無錫地鐵1號線的控制中心。

四、地鐵SCADA智能通信接口裝置電源的解決方法

（一）直接向變電所提供直流電源

如果要直接想變電所提供相關的直流電源的話，需要保證一定的距離。在一定的距離內，蓄電池的直流電源可以很好的滿足壓降的要求時，就可以從變電所直接在地鐵SCADA智能通信接口裝置進行供電，保證整個供電系統的穩定性，確保其可靠。

而且，直接通過變電所提供直流電源是一項可行的技術，通過車站的遠端都可以向相關的裝置進行直流電源的提供。但是采用相關的方法需要考慮到成本花費的問題，通過計算可以知道如果想要建設一條包含20座車站的地鐵路線的話，需要投資成本至少2萬元。

（二）獨立設置直流電源屏

當開關柜距離直流電源較遠時，就需要獨立設置直流的電源屏。再需要供電的位置安裝相關的直流電源屏可以很好的保證其運行的穩定性，但是獨立設置直流的電源屏需要比較多的花費。如果按照每一處安裝一個直流電源屏的話，就需要投入更多的成本。在無錫安裝直流的電源屏的話需要在上述的成本基礎上至少再增加10萬到30萬元。

（三）設置不間斷的電源

地鐵的SCADA智能通信接口裝置出現掉電情況的時間比較短，電源切換時需要的供電容量較小，所以在當前更加常用的是會在距離比較遠的地方設立較小的功率電源，這樣的電源可以很好的克服在電源切換的時候對電的要求。

（四）進行電容的改進

如果可以進行電容的改進，可以很好的將電源電路印刷版嵌入到智能通信接口裝置當中。這樣的改造方式可以很好的實現不間斷供電的目的，保證整體供電的平穩性。而且，這樣的方式對于生產的方式以及要求等都比較簡單，制定相關元件現在的技術也比較成熟，而且如果想要將電源電路印刷版嵌入到智能通信接口裝置當中需要的電子元件也比較簡單，即便是大量生產的話，其成本也是比較少的。

而且，采用這樣的方式不僅可以很好的替代蓄電池或者是小規格的電池的使用，因為對于這些電池的維護和檢測的技術要求更高，使用改進過后的電容能夠減少后期對于電池的維護的工作。這樣改進過后的裝置在無錫已經有了投入使用的例子。在實際的應用過程當中，也證明原來所存的問題是完全可以克服的。

五、結束語

綜上所述，地鐵SCADA系統是為了可以更好的對地鐵進行運輸信息進行搜集和傳輸，因為地鐵是屬于人流非常廣泛的地方，其安全性需要及時的進行保證。在地鐵廣泛布置的地區使用SCADA系統，也是為了更好的控制相關的數據。使用SCADA系統能夠保證系統使用的安全性，而且其具備開放性，所以可以很好的和其他的系統相互兼容。地鐵SCADA系統主要包括了變電所、通信通道以及控制中心。如果想要地鐵SCADA智能通信接口裝置電源得到良好的改進，可以采取直接向變電所提供直流電源、獨立設置直流電源屏、設置不間斷的電源以及進行電容的改進等的方式，讓地鐵SCADA智能通信接口裝置電源更好的應用。

參考文獻：

[1]齊淼.地鐵SCADA智能通信接口裝置電源的改進及實踐分析[J].數碼設計（上），2019，000（006）：188-189.

[2]范才勇，徐浩，杜雪，等.基于不停電作業的低壓配電網移動電源車裝置改進與應用[J].集成電路應用，2020（3）：122-124.