中铁十一局电务集团有限公司，武汉 430000
摘要：为了实现城市轨道交通供电系统运营检修所有工作流程电子化、网络化，减少周转时间，提高工作效率，实现防误闭锁自动化、现场操作信息化，避免工作票编制和现场操作中的人为失误，让非专业的人员也能轻松、准确地完成挂接地线工作，广州市轨道交通七号线一期工程全线采用了供电运行安全管理系统。本文介绍了在广州地区轨道交通工程项目中第一次采用此系统的应用情况，并对施工和调试过程中产生的问题进行了总结，为更好地在轨道交通工程中应用供电运行安全管理系统提供了参考。
关键词：轨道交通；供电运行安全管理系统；运营检修
1 引言
七号线（一期）工程（广州南站至大学城南）长约18.60km，共设9座车站，其中换乘站为4座。设车辆段1座。七号线（一期）工程设置主变电站2座，分别为既有的三号线金山变电站及四号线的兴业变电站。供电系统采用110kV/33kV两级集中供电方式，牵引供电系统采用直流1500V供电，地下区段线路采用刚性架空接触网，车辆段采用柔性架空接触网。
七号线（一期）广州南站至大学城南段工程已于2016年12月28日建成通车。
七号线（一期）工程供电运行安全管理系统包含防误、地线管理、操作票、工作票、巡检设施五个子功能系统。在OCC设置中央级管理系统；全线设2处变电部值班所分别为汉溪长隆、大学城南；7处变电所依次为广州南站、石壁站、谢村站、钟村站、南村万博站、员岗站、板桥站；车辆段设车辆段变电所、变电检修工区、接触网检修班组、DCC检调。
2供电运行安全管理系统构成
系统采用集中管理、分散布置的模式，分层、分布式系统结构。系统由中央管理层、站级管理层、网络通信层、间隔设备层组成。
中央管理层：主要由服务器和工作站及相关网络组成，用于工作票、操作票、调度令办理审核及其他安全运行管理工作。
站级管理层：包括设在变电部值班所、车辆段变电检修工区、接触网检修班组、DCC检调的防误工作站，牵混所设微机防误装置。
网络通信层：包括以太网交换机及通信光缆。
车辆段牵引降压混合变电所、变电检修工区、接触网检修班组供电运行安全管理系统分别双通道接入DCC检调供电安全生产管理系统，DCC检调供电安全生产管理系统双通道接入车辆段综合监控传输通道。
变电部值班所供电运行安全管理系统接入相应车站综合监控传输通道，并与所在车站变电所综合自动化系统双通道互联。
车站变电所供电安全生产管理系统接入相应车站综合监控传输通道，并与该车站变电所综合自动化系统双通道互联。
如下图所示：
间隔设备层：智能钥匙管理机、电脑钥匙适配器、巡检仪适配器、电脑钥匙、巡检仪、地线管理柜、巡检标示牌、防误锁具、接地装置、状态检测器等。
3供电运行安全管理系统功能
供电运行安全管理系统从功能划分包含防误、地线管理、操作票、工作票、巡检五个子系统。
（1）防误子系统
防误子系统是从技术上采取可靠手段，在权限管理、唯一操作权、模拟预演、逻辑判断、设备强制闭锁等方面进行全面、完善防误管理，避免人为不确定因素，无论远方操作、就地操作、检修操作、事故操作、多地点操作还是解锁操作都具有完善的防误闭锁方式和管理手段。
（2） 地线管理功能
地线管理子系统用于对变电所、接触网及车辆段的接地线进行规范管理和强制闭锁，不仅可以防止接地线应用过程中的误挂、漏挂、误拆、漏拆问题，还可解决挂接地线前的强制验电、接地线实时监测跟踪等问题，做到地线按章使用、规范管理、有记录可查询，为轨道交通供电系统的安全生产提供有力的保障。
（3） 操作票功能
操作票子系统将人工填写纸质操作票模式，转换为开票过程电子化、流程管理网络化的模式，并对轨道交通供电系统的电气操作票统一集中管理。操作票子系统还可与防误子系统无缝结合，实现开票防误一体化。
（4）工作票功能
工作票子系统能根据作业令生成工作票及相关的工作模版，实现网络开票、流程控制及管理功能。代替手工填写纸质票的传统工作模式，提高了工作效率。实现了填写的规范化、流程的网络化、管理的信息化。
（5）巡检功能
巡检子系统规范巡检标准，量化设备巡检过程，辅助巡检工作人员进行日常的巡检工作，保障人员巡检到位，使巡检制度的落实得到有效的保障，同时提高巡检工作管理的信息化程度，协助管理人员对巡检工作的管理。并可积累设备状态数据，建立设备评价体系，使设备管理有据可依，为辅助决策打下基础，降低管理成本；提供设备数据的查询、统计电子化分析，提高工作效率。
4供电运行安全管理系统现场施工
（1） 变电所施工
变电所分变电所8站(大洲车辆段变电所、广州南、石壁、谢村、钟村、南村万博、员岗、板桥)；变电部值班所2站(大学城南、汉溪长隆)。
变电所 配有通讯柜(1面)、地线柜(2面)。
1）屏柜：初始为空柜，所有柜内设备为后期安装；安装位置以图纸为准；
2）外接电源：从交流屏/直流屏接入通讯柜GT00空开进线端，输出至通讯柜两路插排；从通讯柜GT00空开进线端接电源线经电缆层，并联接至地线柜GT05空开进线端；由GT05空开输出端，经主地线柜体侧边缘小孔，下穿柜体夹板，再经辅柜体侧边缘小孔连接至地线柜GT06空开进线端。
3）通讯线：电脑主机两张网卡，设置不同网段用于PSCADA及综合监控通讯，接入交换机。
与PSCADA通讯是网线，一端接交换机，一端接入PSCADA一体机网口；
与综合监控通讯是光纤，变电所端通过交换机光口，转为光信号；综合监控侧，由光信号转为电信号，再接入综合监控A\B网交换机电口；
与通讯适配器通讯是232串口线，一端接入电脑主机com口，一端接入通讯适配器；
与钥匙管理机通讯是网线，一端接交换机，一端接钥匙管理机；
与地线控制器通讯是网线，一端接交换机，一端接地线控制器；
GT05与GT06地线闭锁桩与地线控制器通讯是网线，GT05柜1号闭锁桩及GT06柜1号闭锁桩并联接入地线控制器单元。
4）接地附件安装：变电所与接触网接地桩安装方式如下图所示：
外接电源：工作台电源接入，由通讯柜GT00空开进线端接电源线经电缆层接入工作台插排，其他与变电所一致；
通讯线：区别在于，电脑主机两张网卡的网线要经过电缆层接入交换机，其他接线与变电所一致；
跟随所 只需焊接接地桩，安全施工。
（3）正线接触网施工
隔离开关闭锁：使用挂锁及位置检测锁安装，挂锁安装在机构箱门上；位置检测锁安装在电动机构杆子上方；如图7所示：
接地附件安装：按照与运营单位配合的安装原则，在对应位置安装接地桩
（4）大洲车辆段施工
大洲车辆段有DCC检调、变电巡检工区、接触网检修班、车辆段变电所；
其中，DCC检调、变电巡检工区均有一面通讯柜；接触网检修班有1面通讯柜，2面地线柜；车辆段变电所设备与正线牵混所设备一样，有1面通讯柜，2面地线柜。
UPS：七号线有DCC检调、变电巡检工区、接触网检修班三处使用UPS电源，待现场静电地板或瓷砖已铺好，屏柜拼装完成，可安排蓄电池及UPS主机安装；电源线由静电地板接入通讯柜GT00空开进线端(变电巡检工区、DCC检调)；或由线槽接入通讯柜GT00空开进线端(接触网检修班)。
5供电运行安全管理系统调试
（1） 防误功能
1） 防误功能软件及配置工具
1、FEP模拟程序(现场实际不需要，测试用)
其中，FEP-IEC104主站为泰雷兹模拟程序，WF-IEC104受控站(从站)为我司程序。
在本机上测试时，IP设置为127.0.0.1，端口2405；若是在现场启用程序，则需将IP设置改为197.80.71.171，现场服务器数据库安装所用IP。
ICSCCheckSVC程序为通讯连接工具，双击启动后，会提示连接MySQL数据库成功，然后会一直有泰雷兹发送过来的报文，可以此判断通讯是否正常连接。
TimeSync时间同步软件，用于设置服务端及站端的时间一致，防止厂站数据有更新时，出现时间差，导致出现数据新旧对比出现差错。
（2） 地线管理功能
广州地铁七号线地线控制器刷卡数量由原始3张授权卡升级至10张授权卡，用于满足接触网、变电共用一台控制器的需求。
七号线地线柜分主柜、辅柜，辅柜内闭锁桩也需要连接至地线控制器，连接线要求用公司发的通讯线，之前测试板桥站时，发现控制器与闭锁桩的通讯时断时连，后判断可能是连接线问题，阻抗偏大。
（3） 操作票功能
实际该功能在防误系统中包含。
（4） 工作票功能
按照调试安装手册执行，即可，工作票使用的数据库仍为MySQL。
确定供电、接触网、电调，提供工作票人员名单及安全等级。电调人员安全等级为5级，其他单位按实际安全等级进行填写。
（5） 巡视功能
6 施工及调试总结
七号线的安装工作整体进行比较顺利，在实施过程中针对出现的一些问题，总结如下：
关于设备开箱问题，遵从开箱流程，出现厂家未在场，开箱，后期发现的货物损坏，及时告知集成；
关于设备安装问题：
建议明确设备厂商与施工方的职责范围，关于电缆、光缆、网线等穿电缆夹层的作业在施工前期做好划分；
关于施工注意，现场取电环境复杂，在用电过程中，保证用电安全。首先通电前，确保是否有短路情况，使用万用表短接测试，防止在对侧使用绝缘胶带，已将线路短接，该侧送电就会产生跳闸动作；
关于UPS及蓄电池设备，应考虑设备型号与机柜尺寸是否匹配，是否满足安装调试条件；
关于接地桩安装位置定点，根据设备厂商提供的安装建议参考，以及与运营单位配合的安装原则，确定实际需求后，严格按照会议纪要执行，后期若有变更，也应及时告知集成管理方和设计单位；
关于变电所内接地桩焊接，注意动火安全，提前联系施工安全负责人员申请《动火作业令》，灭火器等消防器材配置齐全，焊接完成做好防锈及美观工作；
关于施工现场个人安全，佩戴安全帽，防护口罩，防蚊等防护设备；
关于设备间接线，保证接线完成后视觉上的美观，保证接线的可靠稳固；同时线缆标识，线号管码可以在安装柜内设备时同步进行。
防误系统功能调试：
关于锁具采码工作，避免后续重复检查锁码信息与实际设备是否对应工作，前期抄写锁码时使用电脑钥匙做好读码操作，并及时做好记录，方便后期查找核对；
关于锁具铭牌也即设备双编号确定，提前运营确定好后，锁牌就直接生产安装，避免一次未做好确定，后期仍需重新生产再安装；
关于调试工具的开发，提高现场调试工作的效率；
地线管理功能
注意辅柜地线闭锁桩与地线控制器连接所用的通讯线缆，建议使用公司配置的线缆，阻抗匹配，否则会出现通讯的时断时连；
应加强调试工具的辅助使用，提高调试效率，排除故障点，找到解决问题的办法；
工作票功能
对运营的使用需求了解清楚后，做好系统功能性开发以及系统稳定性的完善，避免多次提需求，多次修改，测试，影响系统的投入使用。
参考文献
[1] 李剑芳. 供电运行安全管理系统在轨道交通的应用[J]. 城市建设理论研究, 2016(11): 77–80.
[2] 李何霖,庞开阳. 城市轨道交通供电运行安全生产管理系统[J]. 都市快轨交通, 2014，27(4): 101-104.
[3] 陈斌. 轨道交通供电运行安全生产管理体系探讨[J]. 工业,2016 (8): 00216-00216.
作者简介
李彬 (1985-),男，湖北省武汉市人，大学本科，研究方向为城市轨道交通供电。
论文作者:李彬
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/19
标签：地线论文; 变电所论文; 通讯论文; 管理系统论文; 工作论文; 操作论文; 功能论文; 《基层建设》2017年2期论文;