摘要：铁路运输是当前常见的运输形式，在社会经济中占据重要的地位。当前在铁路供电系统主要分为两部分，其一是为铁路电力机车提供电源供电系统，其次是承担牵引供电以外的所有供电系统。而配电自动化技术是铁路供电系统的重要组成部分，涉及到计算机技术、网络通信技术及继电保护技术等。铁路供电系统应用配电自动化技术是比较新颖并且有助于铁路运行的方式。供电系统实现自动化有利于提高铁路的工作效率，同时有助于铁路供电系统的发展。基于此，文章探讨了配电自动化在铁路供电系统中的应用，且对配电自动化的检测方法进行了分析。
关键词：配电自动化；铁路供电系统；应用
铁路是目前我国社会重要的交通运输方式，它的发展同时体现了我国的经济实力。铁路供电系统的良好运行是铁路运输的重要保障，如果供电系统不够稳定，不仅危害铁路的正常使用，也对其他相关部门带来阻碍，影响其工作的进行。当前，铁路供电系统在运行中，还有很多不完善的地方，比如繁琐的事务性工作，人工的操作难免不够迅速及时等。科技的日益发展，给我国的生产生活都带来了巨大的改变。我国铁路供电系统也在不断探索应用新的科技成果。配电自动化在铁路供电系统中推行并且应用，对我国铁路的发展起到了很大的促进作用。
1配电自动化在铁路供电系统中的应用
1.1配电自动化的分布控制
分布控制方式是将传统的铁路供电系统集成保护、电磁保护变成配电自动化、智能化和网络化的保护功能，实现数据的测量、通信、监控和保护的一体化发展。配电自动化的终端具有自动故障诊断和隔离的作用，可以在不通过主站的前提下实现整个铁路供电系统的重组。分布控制方式主要有两种形式——电流计数性和电压时间性，此种方法具有重合功能，主要在配电自动化的终端和分段器上，所以，分段较多铁路不适合使用此种方法，而接线简单的铁路供电系统中可以优先采用此种方法。
1.2配电系统的集中控制方式
集中控制方式主要是将配电系统的终端获取的故障信息发送到主站，主站通过计算和分析制定相应的恢复方案，然后将方案发送到配电系统的终端。集中控制方式要求供电系统具有较高的可靠性，以提供高速度的信息指令和命令，完成故障的隔离和处理。
集中控制方式的功能主要包括:（1）配电自动化终端装置对系统进行监测，将采集的信息上传到主站控制中心。（2）通过主站控制中心对上传信息进行处理、计算和分析，找出故障发生点，并提出解决方案，主站具有强大的功能，可以通过专用的模块对复杂的网络结构进行故障处理和控制。（3）主站完成对整个供电系统的控制和管理，优化了供电系统，保证了供电系统的安全可靠性。目前，客运专线均采用此种方式。
2配电自动化的检测
因为铁路的重要性和特殊性，传统的供电系统已经无法满足其连续性的供电需求，并且一旦发生问题，将很难做到快速解决问题。配电自动化系统的应用良好的解决了这个问题，能够全面保障铁路运输的连续性和安全性，在铁路运输过程之中，一旦供电系统发生了问题，例如：谐波电流问题，谐波电流对于整个供电系统的危害十分巨大，主要体现在会导致变压器出现问题，从而加大电力资源的损耗，使得系统设备的超负荷运行，对于设备造成危害，所以本文将会对于其具体的解决方式进行探索，发现了三种方式，分别是：注入信号法、零序电流法、暂态功率方向法，在下文之中进行介绍。
2.1注入信号法
在铁路的供电系统之中，在出现频率信号改变的时候，可以通过这种方法来进行处理，主要是可以通过对于一个相对较为稳定的信号进行检测，从而断定发生故障的位置。例如：谐振接地故障就可以用这种方法来进行检测。在准确定位故障的方向上注入信号法是，比较常见的一种方法。当配电系统发送相关的信息和信号时，安装可以移动或者固定好的信号检测设备，及时准确的判断故障所在位置和方向。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种方式对于技术人员也是非常方便和有利，可以借助专门的设备来进行。
有接地故障时，将零序信号电源加入故障系统，根据是否探测到该信号进行故障选线和定位，探测完成后，将零序诊断信号源从系统中退出。信号电流与故障电流相比小得多，同时故障线路中仍有负荷电流流通。注入信号电流与负荷电流相比也小得多，单相接地故障电流和负荷电流均由工频及其各次谐波构成。为此，必须采取适当的措施探测该信号，并使探测器对注入信号的频率有非常高的灵敏度。诊断信号电流可通过零序电流互感器测量，也可通过测量诊断喜好产生的磁场而得到。
2.2零序电流法
通过对于电流的检测，对于出现故障的位置进行精确锁定。零序电流法在铁路供电系统中使我们能够比较轻松的获取相关的数值，而这些数值帮助我们得知故障和问题的所在位置。这种方法的主要优势是非常的容易操作，而且效率也得到了很大的提高。当配电线路出现一些问题的时候，难以非常快速的反应，便可以采用零序电流法。
2.3暂态功率方向法
在进行计算的过程之中不用在中性点投入电阻，也不用给系统输入信号，同样对于中性点的运行方式和间歇性电弧都不会对于系统产生影响。暂态功率方向法在铁路供电系统中，首先计算和分析出问题的所在，找到方向，再通过获得的方向选择方式方法解决。这种方法不需要多余信号加入的环节，但是需要其他很多辅助设备，这样就会造成比较大的人力物力消耗，工程的进程也会比较艰难。
由于配电线路进行线路检测和故障定位的过程中，存在故障信号数值小、接地情况多等多种状况，导致故障稳态数值小且随机杂波复杂等情况发生，使得线路难于识别且故障不能准确定位，因此针对配电线路的故障定位研究。在同样的零序电压输入下，配电线路是否存在故障使用零序瞬时功率相较于零序瞬时电流更易于判断。
考虑接地情况，国内的配电系统主要分为中性点经消弧线圈接地和中性点不接地两种情况。对于没有发生故障的配电线路，功率方向由母线流向线路，则有功功率方向是前向的；当配电线路发生故障时，功率方向是由线路流向母线，则有功功率方向是反向的。经上述分析可知，配电线路是否发生故障的零序暂态功率方向是相反的。
为了能够全面实现铁路配电自动化，就需要对其供电系统进行全面的剖析，发现配电自动化需要在结算及网络对于配电系统进行远程控制，将整个系统分为：管理层、通信层和间隔层三个主要方面，这三个方面各有分工，其中管理层主要是通过整个线路的工作状态着手，对整个线路的工作状态进行监管，积极的发现其中出现的问题，全面的保障其通信流畅；而通信层是管理层和间隔层之中的传话员，将他们之间的数据进行交换工作，间隔层则主要是对于其具体的远方终端装置进行处理，及时的解决问题，全面保证铁路供电系统的正常运行。
3结语
铁路供电系统在电力供应系统中占据重要的作用，除了对其进行特殊保护之外，需要考虑到其他因素的影响，包括信息功能体系、技术管理体系等。由于当前铁路系统的自动配电应用系统的特殊性，需要加强对铁路供电系统的改造，按照铁路部门的运行管理要求，以现有的运行管理条件为基本点，加强调度中心和底层信息系统之间的联系，通过中心系统处理数据具有一定的稳定性，并且能排除故障，进而达到降低铁路系统自身故障的目的，保证铁路供电系统的平稳运行。
参考文献：
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论文作者:张芙蓉
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
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