摘要：现如今，随着人们出行需求的不断增加，我国交通事业也得到了快速发展。铁路作为我国主要的交通运输工具之一，其运行的安全与可靠直接关系着我国铁路事业的发展。配电自动化在铁路供电系统中的应用，能够保障供电系统的正常运行，从而提高铁路的运输水平。基于此，文章主要对铁路供电系统的运行特点进行了分析，并对配电自动化在铁路供电系统中的应用进行了研究，以期能提高铁路供电系统的运行水平。
关键词：铁路；供电系统；配电自动化；应用
引言
铁路供电系统是铁路运输的重要组成部分，其供电系统的运行水平，不仅影响着铁路运输所需电力能源的供应，同时，也影响着铁路运输系统的安全。在铁路供电系统中运用配电自动化技术，一方面可以提高供电系统的运行效率，保障供电效果，另一方面，也可以实现铁路运输系统的自动化建设，促进铁路运输的集成化管理水平。对此，铁路部门在供电系统建设与完善的过程中，要加强配电自动化技术的应用力度，为铁路供电系统的稳定运行提供技术支持。
1配电自动化在铁路供电系统中应用的必要性分析
作为当前社会交通运输当中一种重要的交通方式，铁路运输方式在促进我国社会发展和经济实力增强方面发挥了不可忽视的作用。而铁路运输是否能够正常进行，在很大程度上取决于铁路供电系统的安全性和稳定性，这不仅仅关系到铁路运输的安全和稳定，同时对铁路其他部门工作的开展也会造成很大的影响。随着我国科技实力水平的提高，为了巩固我国铁路供电系统的可靠性和安全性，部分铁路部门已经开始了对配电自动化技术的探索。通过实践表明，自动化技术的应用能够有效促进我国铁路供电系统可靠性水平的提升，因此相关研究工作人员必须要给予高度重视。
2铁路供电系统的特点
铁路运输是一个动态的过程，且其运输的距离相对较远、持续运行的时间也比较长，这就给铁路运输的供电系统提出了特殊的要求。下面我们就来了解一下，铁路供电系统为了满足列车运输所具备的系统特点：
2.1铁路运输对供电系统的可靠性要求较高
在铁路运输过程中，供电系统运行的安全性与可靠性，不仅关系着供电的稳定性，同时，也会影响列车运行的安全。因此，铁路运输对供电系统的首要要求就是：安全、可靠，只有保障了供电系统的稳定运行，才能满足铁路运输所需的电力能源，才能保证铁路运输不会因电力供应不足而引发运行故障。通过对铁路运输的现状来看，铁路部门应将铁路供电系统的负荷断电时间控制在一定数值范围内（145ms），若断电时间过长，则会影响铁路运输的安全性能，不利于铁路运输服务水平的提高。
2.2接线方式比较简单
受铁路运输特点的影响，铁路供电系统的接线方式相对简单，其与铁路线是相对应的，只有这样，才能保证在铁路运输过程中供电系统运行的稳定性。由于铁路供电接线都是在铁路沿线进行单一敷设的，且铁路沿线配电所的接线分布也比较均匀，所以，我国铁路形成了一套特殊的供电方式，即“手拉手”模式的供电方式。另外，贯通线与自闭线是铁路供电系统的主要接线方式，在供电系统建设过程中，相关技术人员可以依据铁路供电系统运行的要求，科学、合理地来选择供电系统的接线方式，促使变电所电气能够相互连接，更好地为铁路运输而服务。
2.3系统结构也比较简单
铁路运输主要是依靠牵引系统来为铁路运输提供动力的，其对供电系统的电压等级要求较低，铁路供电系统的配电站一般是35kv与110kv的配电所。变电站在铁路供电系统中的作用主要是为铁路提供稳定的运行电压，保证铁路系统的运行负荷能够达到标准。所以，我国铁路在运行过程中，其对供电系统的运行配网要求比较低，在实际的配网设计过程中，设计人员要充分考虑铁路供电系统的应用范围与功能。
3铁路供电系统运行故障的检测方法
现如今，我国铁路运输方式已成为主要的陆地运输方式，且铁路运输大都是露天运输，在运输过程中，其供电系统和变电设备容易受到周围环境的影响，使得铁路供电系统或变电设备运行出现故障。因此，在铁路运输过程中，相关管理人员要注重对铁路供电系统运行故障进行检测，下面我们就来介绍一下供电系统故障的检测方法：
3.1零序电流检测方法
零序电流法在铁路供电系统故障分析中的应用具有方法简单、见效快的优势。零序电流的产生应满足以下两个必要条件：一，无论在正常状态还是非正常状态都有零序电压的产生；二，零序电流要有通路。只有同时满足以上两个条件，我们才能利用零序电流来分析故障发生的原因。
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3.2暂态功率方向的检测
在铁路供电系统故障检测过程中，暂态公路方向法的应用，能够利用配电系统的暂态功率方向，来计算电流相位，从而判断发生故障的点，确定故障的发生区域。暂态功率方向法在应用过程中，其抗干扰性较强，中性点与间歇电弧的产生，对故障的判断不会产生较大的影响。
3.3注入信号检测法
注入信号检测是小电流接地故障定位的一种方法，能够检测谐振接地故障。其在铁路供电系统故障检测中的应用，能够通过注入专门的信号，及时找到故障位置。此外，注入信号检测方法对信号装置要求比较低，技术人员可以用固定信号装置也可以使用移动的信号装置，信号注入方式比较灵活。
4配电自动化技术在铁路供电系统中的应用
配电自动化是一项由集成技术构成的综合信息管理系统。其在铁路供电系统中的应用目的是：一是提高供电的安全性与可靠性；二是降低供电系统的运行费用，提高铁路经济效益；三是推动铁路自动化的建设，减轻铁路工作人员的劳动强度，实现铁路事业的全面发展。下面我们就来具体分析一下配电自动化技术在铁路供电系统中的应用：
4.1铁路供电系统配电自动化的分布
首先，通过对配电自动化技术的分析，我们可以了解到，其在铁路供电系统中的应用能够推动牵引变电系统朝着智能化、自动化和网络化的方向发展，实现了铁路事业一体化的发展模式。配电自动化系统的分布控制，能够通过自动诊断、隔离故障等功能，完成整个铁路供电系统的重组工作，使铁路运输的各个系统都能相互、高效地配合。
其次，在配电自动化分布控制过程中，其主要包括电流技术和电压时间这两种控制方式，且在分布控制过程中，两者之间的控制原理也存在差异，使得配电自动化分布控制工作的开展存在一定的问题：一是采用配电自动化分布控制方式时，为了保证配电自动化的控制效果，不仅需要改变配电所的重合闸动作方式，还需要改变系统的出现保护定值；二是在配电自动化分布控制过程中，若其分段较多，则系统之间的配合相对困难，配电自动化分布控制的效果不明显。因此，在铁路供电系统自动化建设过程中，技术人员要依据铁路运输的实际编制相应的设计方案，保证供电系统自动化的建设水平。
4.2配电自动化的集中控制
集中控制一种相对简单的控制方法，其是指监理一个强大的控制中心，由控制中心统一进行信息处理，通过信息分析制定相应决策的方法。在配电自动化集中控制过程中，其主要是通过建立信息主站，然后利用计算机技术和网络技术，将获取的配网信息进行计算和分析，从而确定铁路供电系统的故障隔离与恢复的方案。需要注意的是，在集中控制过程中，其方案的确立与决策的制定对供电系统的运行起着决定性的作用。为了保证供电系统运行的高效与安全，在控制过程中，要运用专门的应用模块，对复杂的网络结构和故障进行处理，充分发挥主站的控制作用，及时处理供电系统的运行故障，保证配电自动化的运行水平。此外，我国铁路供电系统在运行过程中大都是分段进行供电的，这就需要配电自动化系统在建设过程中，以供电系统段核心，合理划分供电段另外,由于铁路供电系统的基本运行单位是供电段,因此配电自动化系统也应该根据供电段进行划分和设计。
4.3配电自动化数据的上报格式
配电自动化系统在运行过程中，其数据上报会受通道速率的影响，为了提高数据上报速率，及时为供电系统的运行提供数据支持，铁路技术人员在数据上报过程中，应对数据变化前后的数值和时间进行自动以设置，
通过改变数据的变化幅度，来保证数据上报的效率。另外，在数据传送过程中，通过上位机对传送后的数据进行存储，绘制相应的数据曲线，以此来表示每个时间段的数据波动情况，有利于对故障的原因进行分析。
结束语
总而言之，配电自动化技术在铁路供电系统中的应用，能够降低系统的运行成本，减轻操作人员的劳动强度，有利于提高供电系统的可靠性。因此，铁路技术人员在供电系统建设过程中，应强化配电自动化技术的应用，合理规划配电自动化的控制方式，为铁路运输自动化建设提供便利条件。
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论文作者:邓旭
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/14
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