中铁建电气化局集团第三工程有限公司 河北高碑店 070400
摘要:伴随电气自动化技术不断的变革创新,其在铁路施工过程中获得了较为广泛的运用。在我们国家社会经济迅速发展、科技竞争力逐渐加强的背景下,铁路电气自动化水平必然会获得更深层次的发展,其技术同样会有巨大的突破。
关键词:自动化技术;铁路电气;应用要点
引言
结合我国当前的发展情况来看,科技的发展促进我国电气自动化技术的积极创新和应用。其实,我国信息技术迅速发展的主要体现是电气自动化,在社会各行各业中普遍应用,尤其是在铁路工程的生产过程中。在经济迅速发展的背景下,我国科技的改革和探究上升到一个全新的高度,而电气自动化技术是一项必不可少的内容,也代表了我国科学发展水平和综合国力。由于市场经济发展速度越来越快,一些技术力量日益减弱,为了可以促进我国社会经济的发展,加大电气自动化的推广和宣传力度,有着一定的必要性。最近几年,我国很多铁路企业为了提高铁路工程的安全性,也开始应用电气自动化技术。
1我国电气自动化工程发展现状
目前我国电气自动化技术在企业中的运用已经非常成熟,通过对机械设备的精确控制,以及对生产中的各种数据详细的记录,提高了流水线的工作效率和质量,也避免了人力操作可能出现的各种偏差和错误。我国每年的自动化设备的总量都在增加,年增长率也一直在正向增长,说明目前我国的电气自动化工程已经被广泛应用于各个行业,上升势头迅猛。但由于我国电气自动化技术发展较晚,许多高端核心技术仍然掌握在一些发达国家当中,所以目前的发展方向要着力于技术的研发上,从而保证知识产权自主化。
电气工程及其自动化技术有效提升了电力传输工作的质量,使我国电力系统整体稳定性得到进步。同时也实现了信息化、自动化、智能化的电力设备管理与电力调度,将电力生产、传输和使用看作一个整体,由核心计算机进行统一分析、统一控制、统一处理,形成一个高效、安全的信息网络。自动化技术的合理应用,从根本上改变了模块信息交互的固有问题,提升了信息交流速度以及安全性,使信息分析能够在短时间内完成,这就为管理人员提供了更加高效的监督管理手段,借助计算机技术,系统的安全稳定也得到了强有力的保障。
2自动化技术在铁路电气中的应用要点
2.1信号电源监控
信号电源监控(SMC)简单来讲就是以计算机技术、微电子技术和网络通信技术为载体,来对铁路自动闭塞信号装置实施的远程监控,其中运行状态检测、发现的异常以及相关故障信息记录都属于监控工作中的重要内容。信号电源监控(SMC)从本质来讲就是将SCADA技术应用到了铁路信号电源上,由于其是铁路电气中不可或缺的部分,同时又对故障录波有着较为严格的要求,因此可以将信号电源监控(SMC)独立出来,将其作为更高级的应用而存在。此外,检测信号电源监控(SMC)系统是否完整的标准主要看其是否具有以下功能,即电压、电流和开关状态的远程监视功能;高低压开关能够实现远程控制;电压异常的情况下实现自动报警;过流检测和故障录波等。
2.2系统网络化
工业生产可以达到自动化生产目标最为重要的缘由之一便是总线技术与数字化技术的运用,然而总线技术的运用,达到了各种信号线间的集成,为模块与模块之间、设备与模块之间的通信创造了标准化的信号通道。现场总线技术是一类双向的数字通信技术,能够运用于现场设备连接、模块与控制装置连接。现阶段的现场总线技术大都运用双层网络架构,第一层大多运用于收集数据和传送网,而第二层则是控制网,控制网往往运用冗余结构,以加强整个系统的可靠性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了提升其安全性,分散风险,系统能够划分成大量的子网,例如推进系统网、电力监控系统网以及消防系统网等等,系统的网络化设定,不但能够达到各个子系统间的功能集合,同时还能够使得分布式系统在数据收集与控制平台相互融合,并且还具备极强的主动性。如果系统控制平台当中的部分设备破损,必然会对其它设备的运行造成影响,设备冗余又或是网络冗余、不间断后备电源,在一定程度上加强了系统的生存能力。各个网络系统的整体优势便是运用高层次与数字化的自动化技术以代替最初的人工操作,推动铁路交通业又好又快的发展。
2.3短路故障的处理
针对短路故障实施隔离,并使其恢复供电主要有以下两种方式,第一种方式为现场控制,第二种即远距离遥控控制。第一种方式主要是以现场中的自动分段器和重合器为依托独立来实现的。第二种方式则是借助主站遥控来实现的,然而与第一种方式不同的是,其并不是独立完成的,而是需要以通信通道为途径进行信号传输为辅助的。
现场控制其主要控制方式是电压-时间(V-T)。当线路失去电压时,自动分段器会受到一定影响而跳闸,如果对其检测过程中发现一侧有电压的存在,那么其合闸将会在固有时间基础上稍有延迟,如果在预设时间段内失压,那么则会立即跳闸,同时进行自锁功能。例如,处于线路中的A点出现永久性短路故障,系统如果实施现场控制的方式,其具体实施环节如下:在出现故障问题后,最先跳闸的是重合器1,接着第一至第四个分段器就会同时处于失压跳闸的状态;当重合器1合闸后,分段器1就会与故障点发生重合,这是之前已合闸的重合器1又会重新跳开,分段器1也将会再次失压并跳闸从而进行自锁;重合器1再次进行合闸,非故障区域的线路即可恢复供电,当时间满足预设延时的时间后,重合器2会进行合闸,接着分段器4和分段器3就会依次进行合闸,而分段器2合闸时则会与故障点重合,这是分段器2会自动跳开,第二至第四分段器将会失压跳闸,且分段器2将自动锁定;重合器2合闸后,之后分段器3和分段器4也会依次合闸,这时整个非故障线路的供电即可恢复。通过上述过程可知,现场控制是可以脱离通信而存在的,且在前期过程中不需要太大的投资即可实现。然而,上述过程需要反复进行多次重合,会对用电设备产生较大的影响与损耗。
2.4智能化控制
铁路作为运输系统的关键构成部分,其未来必然会有非常广阔的发展空间,伴随通信技术、电力电子技术以及自动控制技术等先进技术广泛运用于铁路电气领域,将会在较大程度上加强铁路电气行业的电气自动化水平。但是机电一体化逐渐渗透进各个学科中,造成电子与电力、弱电和强电间的界线并不是那么的清晰,并且模糊计算技术与人工智能技术的运用拓宽了铁路电气自动化的控制领域,此必定会铁路建造行业与交通事业的改革产生极其深远的影响。以中控系统为例进行分析,将会逐渐由基层电脑监控系统转向于零散型电脑监控系统,接着逐步发展到多级监控体系以及网络智能化监控系统。
结束语
综上所述,将自动化技术应用到铁路电气工程过程中时,要注意此技术运用方式的科学性与合理性,并以此为依托实现工程整体技术水平的有效提升,这也是保障铁路运营安全和稳定的重要保障。在后续发展过程中,仍要将自动化技术研究作为重要任务来对待,除了要对现有技术予以调整与完善外,还要在现有技术基础上不断进行新技术的研发与拓展,从而使自动化技术的重要意义得到充分的展现,更好地为铁路工程建设所服务。
参考文献:
[1]吕昕.试议自动化技术在铁路电气工程中的应用[J].山东工业技术,2018(20):132.
[2]黄晓威.浅析铁路施工中的电气工程及其自动化技术[J].科技风,2018(25):180.
[3]李宁.刍议自动化技术在铁路电气工程中的应用[J].山东工业技术,2018(11):142+144.
[4]朱立国,李政.铁路施工中的电气工程及其自动化技术探讨[J].通讯世界,2017(15):247-248.
[5]冉宜德.铁路施工中的电气工程及其自动化技术探讨[J].中国科技信息,2017(12):99-100.
论文作者:康军
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第10期
论文发表时间:2019/5/22
标签:技术论文; 铁路论文; 系统论文; 电气自动化论文; 故障论文; 信号论文; 现场论文; 《建筑模拟》2019年第10期论文;