摘要:铁路交通是交通运输领域的重要组成部分,是我国交通运输行业发展的基础保障。自动化技术作为一种综合性的科学技术,在我国铁路建设施工领域当中的应用越来越广泛,逐步的取代了以往传统的施工技术,大幅的提升了铁路建设施工的效率,促进了我国铁路交通领域的进一步发展。目前,自动化技术和电气工程已经成为了铁路建设施工过程中的重要组成部分,不但可以提升铁路供电系统的稳定性,还可以提升铁路供电系统的安全性。
关键词:自动化技术;铁路;电气工程;应用
引言
所谓的自动化技术目前尚无统一的定义,它是一项综合性技术,其中包括诸多先进的技术,如计算机技术、网络通信技术、信息技术、控制技术、电子技术等等。这些技术融合在一起,就组成了自动化技术,计算机和控制是自动化技术的核心。近年来随着自动化技术的应用领域不断拓宽,进一步推动了该技术的发展,可以说自动化技术已经越来越成熟。
1自动化技术和铁路电气工程概述
1.1自动化技术简介
自动化技术是一种新兴的科学技术,是多种科学技术融合发展的产物,因此,自动化技术是一种综合性的科学技术。自动化技术包括电子技术、网络信息技术、自动控制技术以及计算机技术等,在当今的时代,自动化技术的应用范围极其的广泛。随着时代的发展,自动化技术的发展速度也在逐步的加快,其应用效果也越来越好,促进着各行各业的进一步发展。
1.2铁路电气工程简介
随着时代的发展,电气工程技术也在逐步的走向成熟,为我国科学技术领域的发展提供了强大的助力。目前,电气工程在铁路建设的过程中发挥着越来越重要的作用。铁路电气工程是一项极为复杂的系统工程,包括给排水系统、变配电、空调系统、照明系统、防灾系统以及管理系统等多个工程环节。铁路电气工程的质量会直接影响整个铁路建设工程的质量,因此,铁路电气工程的质量控制是尤为重要的。
2自动化技术在铁路电气工程中的应用
2.1自动化技术的具体应用
(1)自动化技术在信号电源监控中的应用。信号电源监控就是指对铁路自动闭塞信号装置实施的远程监控,不但可以监测器运行的状态,还可以详细的记录故障的信息。信号电源监控需要通过自动化技术的支持来加以实现,信号电源也是铁路电气工程的重要组成部分。网络信息技术、网络通信技术以及计算机技术等自动化技术都是实施信号电源监控的重要保障。(2)自动化技术在铁路线路中的应用。自动化技术在铁路线路系统当中的应用,实现了铁路线路系统的自动化,使铁路线路能够远程监控线路的分段开关、精准的对故障区域进行定位、有效的对故障区域进行隔离。铁路线路自动化系统可以准确的检测和定位故障问题,并及时的对故障的区域进行隔离,确保非故障区域的稳定供电。铁路线路自动化系统的应用,不但有效的减小了铁路电力线路的故障范围,还提升了故障的处理效率,从而为铁路的安全运行提供强大的保障。铁路线路自动化系统在隔离和恢复供电的过程中,有现场控制和远程遥控两种方式。现场控制是通过自动分段器和重合器等装置来完成控制的过程;远程遥控是通过系统主站的遥控来完成控制的过程,需要通信技术来提供支持。现场控制方式在整个控制过程中不需要通信,因此投资成本较少,也比较容易实现,但是对于用电设备的损耗相对较大。远程控制方式操作起来比较简单,不需要对开关进行多次的操作,因此,对用电设备的损耗也相对较小,但是需要远程通信来提供支持,投资成本相对较高。
2.2信号电源监控
信号电源监控简称SMC,具体是指借助计算机技术、微电子技术、网络通信技术等,对铁路自动闭塞信号装置进行远程监控,对其运行状态检测,并对发现的异常及故障信息进行记录。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆SMC实质上就是SCADA技术在铁路信号电源上的应用,由于信号电源是铁路电气中较为重要的组成部分之一,加之其对故障录波的特殊需求,因此可将SMC作为独立的高级应用功能。一个完整的信号电源监控系统应具备的主要功能包括:电压电流及开关状态的远程监视;高低压开关远程控制;电压异常报警;过流检测及故障录波等。信息电源监控系统主要是由以下三个部分组成:主站层、通信通道、监控装置。为提高系统的性能,可以采用SCADA和信号电源监控一体化的方案,该监控系统能够使工作人员对信号供电装置的运行状态进行实时掌握,解决盲目管理的问题,可以发现故障隐患,并进行快速处理,为供电可靠性提供强有力的保障。同时该系统可以对故障发生的电压及电流波形进行记录,从而帮助工作人员对故障的发生过程进行了解,进而分析引发故障问题的原因。此外,当出现越级跳闸时,系统能及时发现,这样工作人员便不需要长途奔波对上一级故障进行处理,可减轻劳动量,工作效率随之进一步提升。
3铁路电气工程中的自动化技术
3.1分布式控制技术
分布式控制技术能够迅速的区分故障和非故障区域,使配电自动化终端具备故障诊断和故障隔离的能力,有效的将配电自动化终端和系统主站的任务进行分离。另外,分布式控制技术还具有极强的网络重构能力。分布式控制技术是由配电自动化终端和开关组合形成的。分布式控制技术可以有效的提升处理故障的效率,但是也存在一定的弊端,分布式控制技术在应用的过程中,动作的选择性较少,进行故障检测的分段也相对较多,因此,整个控制的过程还是存在一定的问题的。
3.2集中式控制技术
集中式控制技术的应用,需要系统主站、通信系统以及配电自动化终端系统全部建设完成,同时需要确保各个系统能够良好的运行。集中式控制技术在应用的过程中,首先要通过配电自动化系统向系统主站发送故障信息,然后系统主站对故障信息进行反馈处理,对故障的区域进行精确的定位,制定出故障的解决方案,最后系统主站再将故障解决方案的信息传送给配电自动化终端系统进行执行操作。在此过程中,系统主站会用远程遥控开关的方式隔离故障的区域,以此来确保正常的区域能够保持良好的运行状态。集中式控制技术对于主站系统和通信系统的要求相对较高,不但需要主站系统具备强大的功能性,还需要通信系统具备极强的稳定性,只有这样才能够确保信息指令的高效传递,从而迅速的解决故障问题。
3.3光纤通信技术和测控终端技术
通信技术是一种非常重要的自动化技术,也是铁路电气工程的重要组成部分。在当今的时代,光纤通信技术的应用越来越广泛,其应用效果也越来越稳定。光纤通信技术在应用的过程中,将光导纤维作为传输信号的通道,将光波作为信息的载体,有效的提升了信息传递的实时性。目前,测控终端技术在铁路电气工程当中的应用也是十分的广泛的。通过测控终端技术的应用,首先,能够有效的缓解系统主站和系统子站的运行压力,其次,能够使系统具备自动检测故障的能力,当系统检测到故障区域之后,可以自动的将其进行隔离。测控终端技术在应用的过程中,不会受到外界环境的影响,因此,可以有效的提升铁路供电系统的稳定性。
结束语
在铁路电气工程中,应对自动化技术进行合理应用,借此来提高工程的整体技术水平,为铁路运营安全性和稳定性的提升提供保障。在未来一段时期,应加大对自动化技术的研究力度,除对现有的技术进行改进和完善之外,还应开发一些新的自动化技术,从而使其更好地为铁路工程建设服务。
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论文作者:杨剑峰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
标签:技术论文; 铁路论文; 故障论文; 系统论文; 电气工程论文; 信号论文; 终端论文; 《电力设备》2019年第1期论文;