李科
（中国铁建电气化局集团北方工程有限公司，山西，030053）
【摘 要】为保证高速铁路电气化SCADA系统安全可靠的运行，推动我国高速铁路事业的发展，本文对高速铁路电气化SCADA系统的施工、子系统试验与调试进行了研究与探讨，并针对施工要点与注意事项进行了总结。
【关键词】高速铁路；电气化；SCADA系统
【Abstract】To ensure the safety and reliability of the high-speed railway electrification SCADA system operation，and promoted the development of our country’s high-speed railway undertakings, we researched the construction technology of high-speed railway electrification construction SCADA systems, testing and debugging the subsystems.
【Keywords】High-speed rail；Electrify；SCADA system
如今我国的高速铁路在不断发展，铁路设备的管理也在不断更新，而铁路建设与改造工程的大规模进行也标志着我国高速铁路时代的到来。现阶段，高速铁路电气化SCADA系统普遍用于牵引变电所，该系统在保证高速铁路安全可靠供电与铁路运输调度管理中发挥着重要作用。SCADA系统能够对生产过程进行监视、控制与调度。高速铁路供电系统中的SCADA系统通常也称为远动系统，能够实现对全线牵引供电设施、电力设施、通信设施以及信号设施的集中监视与控制。
一、SCADA系统施工工艺与调试
（一）控制中心的设备安装
首先，在施工前将计算机、服务器等网络设备、线缆等运送至施工现场，并准备好施工图纸。然后，根据施工图的布置进行控制室与机械式设备的安装。在进行电缆的敷设时，应先根据图纸的编号对双绞线编号、贴标签，在装上水晶头后测试双绞线的导通性，确保良好的通信状况，然后安装到对应的保护管与电缆槽中。根据图纸将计算机、服务器等网络设备用双绞线进行连接，完成组网。值的注意的是，整个组网过程应在SCADA监理的监督下进行。
（二）被控站的设备安装
1、牵引变电所亭电缆敷设
牵引变电所亭内的电缆按分为RTU（控制室内）与FTU间光纤（箱式开关站内的），其中RTU与牵引供电综合系统间、通信机械室间的双绞线，在施工中应根据实际的通信单元分清电缆，在分别测试光纤与双绞线导通性后，做好标识。在电源线敷设时，RTU从控制室内交流与直流屏获得一路AC230V与两路DC110V电源，将标识好的电缆线按照施工图进行敷设和固定，并将电缆线引至RTU交流与直流屏。然后在指定位置安装RTU机柜，并将电源线、通信电缆与接地电缆引入机柜线槽及对应端口、端子排。
2、箱式变电站的电缆敷设
箱式变电站通信电缆包括RTU和FTU间光纤，在对RTU与信号集装箱、无线基站SDH间双绞线的导通性进行测试后，做好标识。电源线敷设时，箱变内RTU获得一路AC230V电源。在对电缆进行标识后，根据施工图将电源线敷设到对应的箱变、信号集装箱、无线基站间电缆管，并将电缆引至RTU与交流切换箱。然后将接地线按照施工图进行敷设，一端引至RTU机柜，一端引至接地端子。在指定位置安装RTU机柜底座并固定在地板上，连接上部机柜，将电源线、通信电缆与接地电缆引入机柜内及相应端子排。
3、配电所的电缆敷设
配电所的通信电缆包括RTU（控制室内）与综自系统、SDH间双绞线，在测试电缆导通性后做好标识。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆下出线时，电缆敷设一般利用既有钢管与电缆沟进行；上出线时，电缆敷设一般利用配电所内的专业电缆支架来进行线缆的固定，固定间隔为水平50厘米，垂直30厘米。在电缆敷设时，RTU获得两路AC230V电源，标识电缆后按照施工图敷设到对应的电缆槽与电缆沟，并引至RTU、交流切换箱。然后将够RTU机柜安装到指定位置，并将电源线、通信电缆与接地电缆引入机柜内及相应端子排。
4、接触网开关控制站光缆敷设
在光缆敷设前需要对其经过的路由进行勘查，对当地的道路建设与规划进行了解，在确定路由后对光缆的实际长度进行测量，为避免光缆发生断裂，应每100米留一定的裕量（5%~10%）。光纤两头接头处地势应平坦、地质应稳固，避开沟渠、河流与水塘等。在进行光缆的敷设时，新建管道内的光缆应使用硬塑料观进行保护，光缆弯曲的半径应在其外径的10倍及以上，布放光缆的牵引力应在允许张力的80%及以下。
（三）SCADA子系统的试验与调试
SCADA子系统的试验与调试主要包括四个方面的内容，第一，进行安装试验。安装试验是所有安装工作完成后进行的检查工作，主要工作包括检查RTU机柜安装是否正确、牢固；线缆是否存在损坏；电缆管管口封堵是否可靠；电源线与电缆间距离是否满足设计要求等。第二，单体测试。单体测试是在安装试验完成后进行的，该测试时在各个被控站进行的。单体测试前对电力综自系统、牵引变电站系统、FTU与VICOS P500系统间通信规约的模拟调试。单体测试时，在RTU交换机上通过双绞线接入装有P500系统的电脑，建立连接后根据各牵引变电、电力专业提供的I/O点表，根据点的类型进行单体测试。第三，系统调试。在完成安装测试、单体测试后进行系统调试，该调试工作主要包括了五个方面，即控制中心试验、被控站试验、与视频监控接口试验、与时钟接口试验，以及与其他接口试验。第四，联调联试。对供电调度进行联调联试应按照信息点表，进行各牵引变电所、电力变配电所的遥控、遥信、遥测与遥调功能的试验；核对各间隔层保护整定组与整定值；检查并确认牵引供电故障点标定系统的信息与设计要求是否相符；对远动系统与综合自动化定值修改功能权限设计进行测试；检查并确认系统主备机切换与其他外设主备切换的功能是否正常，检查主备通道切换功能是否正常等。
二、SCADA系统施工要点与注意事项
这里以牵引变电所、10kV配电所、箱变与远动开关站SCADA系统为例，总结该系统的施工要点与注意事项。第一，设备在调试前应通知相关的设备厂家到现场予以配合，检查设备定值的设置，保证其正确性，同时做好遥控、遥信与遥测的有关点表。明确调度端调压器档位升降的方法，点对点方式或者报文上送遥调方式。第二，在变配电所进行调试前，弄清供电原理与高压柜的闭锁关系；设备在调试前联系供电段，要求提供正式的开关编号与设备表示，确保调度端名称、回路与现场相符合。 第三，由于箱变数量比较多，因此通常在通信网络形成前进行单体调试，并为联调做准备；同时在进行箱变调试前应明白一次原理与线路供电方式，避免误操作烧坏设备。第四，在调试的过程中，供电段与路局调度等单位共同参与，并对调试的结果做出书面的确认，调试结果应具有全面性与完整性，避免重复验收确认的发生。在低压所进行调试时，需要明白低压母联的闭锁关系，避免误操作。
结束语
高速铁路电气化SCADA系统在保证高速铁路安全可靠供电与铁路运输调度管理中发挥着重要作用。该系统的施工、子系统试验与调试，以及施工要点与注意事项的研究已成为目前电力与铁路部门关注的焦点。只有更好的实现SCADA系统施工技术整合，才能更有效地确保该系统的安全可靠运行，推动我国高速铁路事业的发展。
参考文献：
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[2]张平.我国高速铁路牵引供电SCADA系统的分析与探讨[J].铁道建筑技术,2010,(4)
[3]顾涛.高速铁路供电SCADA系统调试方法的探讨[J].数字技术与应用,2012,(1)
论文作者:李科
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年8月供稿
论文发表时间:2015/12/3
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