摘要：在整个铁路系统之中，电力线路承担着最为基本的电力供应功能，其出现故障的话，就会对铁路运输造成较大的影响发，基于此，本文论述了在铁路电力线路自动化技术的应用。
关键词：铁路；电力线路；自动化
引言
对于铁路来说，电力系统的安全性涉及到整个铁路的运行平稳与否，在铁路运营繁荣发展的背后支持下，电力系统起到了很大的作用。目前，铁路运行速度非常快，工程规模的不断变化也对供电系统的安全性有了更高的需求，铁路电力系统成了决定铁路事业发展最直接的因素。一直以来，铁路都被认为是相对比较安全的运输方式，因此，铁路运输一旦出现安全事故，势必会给人们的身体与心理造成双重的打击。所以，加强电力系统的安全性，真正做到防患于未然，保证铁路运输的安全性势在必行。
1、铁路电力供电系统的特点
第一，电压等级较低，变配电所的结构单一。在铁路的工作过程中，对于电压等级的要求较低。根据我国目前的情况看，大多数铁路的供电系统使用的都是10kV或35kV的变配电所，而且其结构比较单一。直接提供到需求用户，在用电负荷上也比较小。
第二，系统接线形式简单。铁路供电系统的接线也比较简单，属于一种单一的辐射状网络。铁路变配电所是按照铁路的方向沿线布置、互相连接，从而形成连续的供电模式。在这种模式下，分为两种接线方式：自闭线和贯通线。在铁路中，通过连接线能够将各个变配电所相连接，为铁路的正常运行提供电源。
第三，可靠性要求较高。和其他的电力系统相比，铁路供电系统对系统有一定的可靠性要求。虽然在接线方式方面比较简单，但是要求在整个过程中供电中断的时间不能多于150ms。一旦超过这个时间，就会对铁路的正常运行造成影响，从而埋下安全隐患。
2、铁路电力系统自动化技术分析
2.1、远动控制技术
通过调查分析，我国铁路电力系统主要由控制主站、远动终端和通信通道三者构成，远动终端的控制最为严格。远动控制主站主要是控制及操作中心，通信通道是保证远动信号可以及时传输的重要基础。铁路电力远动系统主要采取分层分布式系统结构，以便于对设备进行更为全面的管理。利用铁路远动控制系统，可以对铁路运行过程中的配电所、配电线路及信号电源灯等电气设备进行全面监管，从而能够及时发现问题并稳妥解决，大大降低铁路运行过程中的危险性，保障铁路供电系统的正常运行和工作人员的人身安全。电力远动控制系统的应用方面比较特殊，所以和一般的电力系统的功能存在一定的差异性，主要特点有以下几点：
电力等级较低且变配电设施简单。铁路在运行过程中的远动控制系统是以最终用户为基础来承担起铁路的供电系统，所以在我国铁路的电力系统中，变配电设施的电压一般设置为10kV或35kV。在适用范围方面，由于铁路电力系统对电力功能的要求较低，所以适用范围和一般的电力系统无异，但是在此基础上，铁路电力系统变配电设置需要多采用比较统一的结构标准和功能标准。
接线方式具有单一性。铁路电力控制系统的接线方式一般是以工作人员预先设计好的结构为基础进行接线，形式为单一的辐射网。铁路变配电的设施也一般以均匀分布的方式被安排在铁路沿线，形成变配电所与变配电所互相连接的供电网络。当前我国最为常见的接线方式主要有自闭线和贯通线2种。
对系统供电的可靠性较为重视。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就我国铁路电力远动控制技术的现状而言，控制系统的电压等级偏低且线路较为简单，但是，由于对铁路供电系统的质量要求较为严格，所以对于远动技术系统的供电可靠性也具有较为严格的要求，主要表现为对供电中断时间的要求极为短暂，在150ms以内才可以确保铁路供电系统的可靠性。
2.2、电力贯通线，
高速铁路全线设置了两回10kv电力贯通线，贯通线采用不锈钢恺装的单芯铜芯电缆沿路基、隧道、桥梁预留的电力电缆槽敷设。由于高速铁路线路较长，如此长距离的电力贯通电缆线路是我国铁路建设史上从未有过的，必须进行技术创新；由于贯通线电缆线路对地存在电容，故在正常运行或单相接地时都有电容电流流过线路，又因为电缆线路相间及对地电容远大于架空线路，电缆线路的电容电流亦远大于架空线路的电容电流，可能造成相关危害，如：引起主变压器或调压器过载；单相接地时易造成电弧重燃，引起三倍以上的过电压，易损坏供电设备或发展成多相短路事故；贯通线电缆的分布电容产生的容性无功，会导致系统容性无功过剩，线路末端电压上升。因此，必须对线路电容电流进行补偿，补偿电缆电容电流较好的办法是设置专用的并联补偿电抗器，主要有如下两种方式:在配电所集中设置动态补偿电抗器；在区间贯通线上分散并联补偿电抗器。高铁中一般采用了方式二，在全线两回10kV电力贯通电缆线路上每隔10km左右分别分散设置了箱式电抗器，起到了补偿接地电容电流、补偿容性无功功率、降低线路容性电流、限制线路末端电压上升的综合作用，是一大技术创新。
2.3、铁路电力系统电缆故障分析
2.3.1、电桥法
在电缆的使用过程中，一旦电缆出现故障，相关工作人员需要在第一时间进行处理，我们首要确定的就是电缆故障分类，然后针对不同类别的故障进行故障点查找。当铁路电力系统电缆故障的性质确定之后，我们需要针对不同的故障类型，选择不同的查找办法进行故障点定位，即需要确定电缆的一个端口距离故障点的距离。电桥法在电缆故障点的定位工作中是比较常见的，也是比较可靠的，所以得到了广大技术人员的热捧。在实际应用过程中，根据同一直径条件下电缆的电阻与电缆长度成正比的特点，搭建惠斯通电桥，根据惠斯通电桥原理将电缆进行短路接地测验，将故障点两侧的回路电阻引入直流电桥，当电桥达到平衡时，利用电阻测量装置对电桥自身双臂的电阻进行测量，根据实验测量值就可以计算初电缆的长度，以及故障点距离电缆端口的长度，进而实现对故障点的精确定位。电桥法使用简单，但是，需要实现了解电缆的总长度、横截面积等数据。
2.3.2、脉冲电压法
脉冲电压法在电缆故障定位工作中有着独特的优势，在电缆发生故障时，只需将故障点附近进行脉冲击穿，通过记录脉冲在测量点和电缆端口传播的时间就能够确定电缆的故障点。脉冲电压法不仅可以针对低阻抗电路故障进行定位，还可以对高阻抗的电路故障进行定位，具有很广泛的使用性。但是，由于脉冲电压的发生器是通过耦合电压将普通的电压信号进行转换，最终形成一个脉冲信号，发生器的使用具有很大的局限性，如果操作不当很可能发生电压信号错误，甚至是发生器的损坏，更甚者还会威胁工作人员的人身安全，所以脉冲电压法的安全性能较差。
3、结语
就当前来看，铁路电力线路的自动化技术顺应了时代的发展趋势，借助于该技术的应用，可在极大程度上促进供电可靠性的提高，强化对电力自动化的管理，有利于保障供电质量及设备管理水平。除上述几点优点之外，铁路电力线路自动化技术的应用还能在很大程度上在降低劳动强度的同时，提高劳动生产率，不仅具有极佳的社会效益，而且还能实现经济效益的最大化。作为在铁路电力建设中不可或缺的一个重要组成，电力线路自动化技术也必然会受到更多关注，且获得广泛应用，成为代表当今铁路电力发展的方向。
参考文献
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论文作者:孙国勋
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/12/6
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