中国铁路济南局集团有限公司青岛供电段 山东青岛 266071
摘要：随着社会的进步和时代的发展，自动化技术的应用越来越广泛。电气化铁路供电调度自动化指挥系统是保证铁路正常供电的重要保障，电气化铁路供电调度自动化指挥系统在铁路安全运转安全运行中扮演着重要的角色。
关键词：电气化；铁路；供电调度；自动化
引言
中国铁路在改革开放后取得了令人瞩目的发展，全国铁路运营里程到2008年底达到7.9万公里，位居亚洲第一，世界第三。到2020年底，全国营业里程达到12万公里以上，其中客运专线及城际铁路达到1.6万公里以上，复线率和电气化率分别达到50%和60%以上，主要繁忙干线实现客货分离，基本形成布局合理、结构清晰、功能完善、衔接顺畅的铁路网络，运输能力满足国民经济和社会发展需要。路网规模扩张如此之迅速、投入的新建线如此之集中，对铁路运营和调度管理工作带来的挑战是相当严峻的，如何确保调度指挥的万无一失，提高运输效率与安全目标，需要更好的技术与管理办法。
1电气化铁路供电调度自动化的重要性
随着经济的稳步发展，铁路运输系统也在不断发展，铁路供电是保证铁路正常运转的重要条件。为了更好地发展铁路交通，必须做好铁路供电调度工作，然而，随着科技的进步，铁路供电已经开始采用电气化的方式，其调度方式也逐渐升级，科技含量更高。一个科学合理的电气化铁路供电调度自动化方法，可以帮助铁路更好地进行货运和客运，为国民经济发展与生活提供了很大的保障。科学合理的电气化铁路供电调度自动化能够帮助铁路集团获得更多的经济效益，促进铁路更快更好地适应时代的发展和经济的不断变化。铁路供电正常运转调度的先决条件主要包括以下3个方面。一是电网需要进行合理的电气化铁路供电调度自动化网架结构设计，网架结构能够保障铁路正常供电，让铁路安全、稳定地运行，在运输的过程中有一个比较稳定的用电环境。合理的电气化铁路供电调度自动化网架结构，可以让调度工作人员操作更加得心应手，网架结构可以提供给调度工作人员实时的电网运行状态，一旦铁路电网发生问题，工作人员能够及时发现问题并查找问题根源，极大地减少了安全生产事故，提高了铁路运输的安全性。二是在电气化铁路供电调度自动化中，还需要安全的继电保护。对于铁路供电系统来说，继电保护可以保证电网安全运行，持续不断地为铁路输送电能。但是，继电器可能扩大铁路电网的故障，因此调度人员必须重视继电保护。实现电气化铁路供电调度自动化，可以加强继电保护调度工作的效率，进而保障铁路供电系统良好地运行。三是在电气化铁路供电调度自动化系统中，调度人员可以设置各个单元参数等，通过改变参数来集中对铁路用电进行调度，对整个电网进行监控，掌握全网的电力数据，解决人工调度效率低、用时长的问题，调度工作人员可以通过电气化铁路供电调度自动化系统实时监控电网的运行状态，铁路供电一旦出了问题，调度人员可以第一时间上报或及时作出故障判断。
2电气化铁路供电调度自动化的探讨
2.1供电调度自动化中的硬件系统
（1）主站系统。主站系统安装在电务段（或供电段）电力调度中心，向调度人员提供图形化界面，完成基本的远程监视和控制、变配电所监控和管理、信号电源监控及线路故障管理等功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主站一般由调度工作站、数据库服务器、Web服务器、前置通信处理机（简称前置机）、计算机网络设备、多串口服务器、通信适配器以及打印机、UPS等外围设备组成。（2）站端系统及设备。站端系统及设备安装在监控现场，负责变配电所、控制柜、信号电源、车站线路开关等的监控，主要包括变配电所微机保护及综合自动化系统、RTU（RemoteTerminalUnit，远方终端单元）、STU（SemaphoreTerminalUnit，信号电源终端单元）、FTU（FeederTerminalUnit，线路终端单元）等。站端设备负责采集现场电力生产数据和信息，向主站发送数据，接收并执行主站下发的各种控制命令。（3）通信系统。通信系统是自动化数据的传输通道，是自动化系统的重要组成部分。在调度自动化技术和产品日益成熟的今天，通信系统的性能优劣、可靠与否成为铁路电力调度自动化系统建设能否成功的关键。
2.2通信系统
既有通信系统多基于铁路电话网络，采用MODEM和电话专线构建。这种方式利用了铁路部门丰富的电话网络资源，具有成本低、简单易行的特点。但是，基于模拟线路来传输数字信号的通道稳定性差、易受干扰、可靠性不高、带宽低。随着铁路通信的快速发展，新建线路采用数字网络作为调度自动化通信系统成为主流的发展趋势。沿线建有铁路专用SDH传输网络，总带宽达到2.5G，调度中心和铁路沿线预留了丰富的E1接口（G.703，2.048M），铁路电力调度自动化系统完全可以基于E1接口构建专用通信网络。具体思路是，调度中心、车站均作为通信节点，每个通信节点向通信专业申请两个E1接口，经接入设备引入，组成2M环型通道。该通信方案全部采用数字接口，具有中间转换环节少、稳定性好、可靠性高、抗干扰能力强等优点。
2.3供电调度自动化中的软件系统
（1）系统软件。这里主要指的自动化系统的操作系统，而就目前国内铁路系统中最为常用的操作系统主要就是微软系统专门为企业用户以及部门用户所设计的WindowsNT以及Unix等，由于Windows系统具有较好的运行性能以及系统稳定性，可以很好的胜任严格、繁重以及复杂的企业人物，并且可以适用于这种操作系统中的软件也非常丰富，在操作上比较方便，因此目前在铁路自动化系统中得到了较为广泛的使用。（2）应用软件。一是SCADA支撑软件。对于支撑软件而言，包括前置机通信、报表程序、图形管理系统以及实时数据库等几部分组成，主要是负责应用功能软件和操作系统之间的连接，依靠这种软件不仅可以大大降低操作系统在操作上的负责性，同时也可以实现对操作系统服务功能上的扩充和丰富，同时也为应用功能软件提供更为有效和灵活的数据存储、交换、操作以及处理等内容上的综合服务机制。在具体的结构组成中，首先是前置机通信。前置机主要负责给系统提供各种内容上的通信规约库，实现对常用远动通信规约上的支持，包括IEC870.5-101/102/104、1801、CDT等等，同时可以比较灵活的依照用户的要求对规约进行修改或增加，不需要退出程序而可以在线增加；在报表程序上，包括报表制作、打印软件、报表显示以及相关的管理软件，可以制作各种不同时期和阶段的报表以及事故追忆报表，并可以进行各类复杂的计算和数据统计。
结束语
随着社会的发展，无论是人们的生活，还是工业生产等，都离不开铁路的运行，铁路的正常运转离不开科学合理的电气化铁路供电调度自动化指挥系统，因此，电气化铁路供电调度自动化指挥系统在生活生产中越来越重要。电气化铁路供电调度自动化主要是指挥铁路电网进行安全稳定的运转，在电网的安全运行中起着重要的保障作用。
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论文作者:王顺鹏
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第3期
论文发表时间:2019/9/10
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