摘要：在社会发展的今天，我国经济的发展速度已经达到了一个高速发展程度，经济发展是越来越快。随着经济发展的越来越快，那么城市化的发展进程也是越来越快的。这样越来越快的城市化发展进程，也就导致了城市对电力的需求越来越大，需求电量和消耗电量非常之大，尤其是其中的城市地铁运营。这就注定了变电站自动化系统功能是否强大，直接影响了整个地铁系统的使用是否安全，也直接影响了整个地铁系统是否平稳。想要让地铁系统更加安全和平稳，就需要对变电站系统的构成有一个深刻的了解，并且对变电站系统的功能分析要更加准确。
关键词：地铁；变电站；自动化控制系统
一、自动化控制系统的构成
地铁变电站自动化系统的构成是一种非常复杂的构成，在目前尚没有完全统一的一种大统一固定模式来作为参考模式和样式模式，但是这其中除了一些对具体情况进行具体分析和具体应对的特殊设计方案之外，在功能上和构成上一般情况下是不会有太大的差别的。用一个经典案例来举例说明一下，这样来简要的介绍一下地铁变电站自动化系统功能的主要构成。案例当中的主要结构为分层分布式的结构，在纵向分布排列上，包括了网络管理层级，基础设备层级和数据传输层级等等相关层级。网络管理成绩上的所有设备的设计理念，都是利用开放分布的设计理念来进行设计的，能够做到相互协调，这样就能够对地铁的内部来进行全程监控，对运行过程当中的设备状态进行实时监控，这样也就可以做到对相关的信息进行详细的记录和详细的分析，这样才能确保一旦发生了什么故障，或者出现了故障危险，设备能够对系统进行灵活合理处理，这样就能让整个系统的安全性得到确保，让安全性得到提高。
在数据传输的层级上，则是利用开放分类的设计理念来对设备进行设计，核心设备设计当中用网络交换机、具体的通信服务器来对网络进行链接，这样就能将基础设备数据信息进行升级，升级为双网信息，这也就更好的让地铁运行信息的传输能够提升层级以达到更好地进行信息传输。对于系统最底端的基础设备层级，在设计当中，采用的是间隔分布的配置方式，这种配置方式有利于节省具体的资金投入，也大大的缩减了对二次对接线缆的使用数量，这样的设计让所有的设备在保持各自相互独立的情况下，直接和大地接触的同时也和通信网络管理保持了足够的联系。这样就避免了在主控制室的设计当中，重复链接监控和保护电缆的投入。在这个案例上，我们可以根据功能分类，将变电站系统分割为如下几个重要组成部分：网络监控组成、数据通信组成，保护和监控系统，这是几个重要的组成部分，当然还有其他的部分进行功能支撑。
二、自动化控制系统的功能
想要在地铁供电变电站系统当中实施完善的自动化控制系统，就需要标准方案，一套能够应对于所有情况的标准方案，或是能够适用于所有地方的实施模式，但是目前的情况来看尚未形成这种大范围的模式。目前地铁供电变电站系统的实施只能够满足系统本身所具有的功能，也只能够满足系统本身对实际性能的要求。全面的大统一在目前看来 是没有办法的到满足的，以目前的情况来说全面的打通一还是做不到的。从逻辑上讲，变电站自动化系统的成绩可分为若干个层次，第一就是各部分隔层和运行过程层，第二就是变电站本身层次，这其中还的功能非常的多。在这些众多的功能作用当中，遥控功能，网络通信功能和继电保护功能是三种典型的基本功能，其余还有很多的功能进行支撑比如说：负责进行自动化处理的自动化处理功能、负责维护的维护功能，负责支撑的支撑功能，负责自动化支撑的自动化支撑功能、负责控制的控制功能，以及最终智能化功能。
1.遥控功能
变电站系统的功能主要包含了六种基本功能，也就是遥控，遥测和自检等等，这些功能能够让自动化供电系统对变电站系统的要求得到满足。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照控制的具体对象来分的话，地铁变电站自动化系统可以分为单控和程控两种。针对一个控制对象的控制，被称之为单控。针在整个地铁供电变电站系统运行过程中的众多对象进行控制的，叫做程控。无论是单控还是程控，都有连锁部分和控制部分，两个部分组成。被控制的各个不同间隔层，是用来完成单控联锁功能的。这就需要在合闸之前进行检测，必须要对线路进行检测。检测无误之后才能合闸。所谓检测，也就是需要对合闸出口的尚未正式投入使用的继电器进行检查。除了对于继电器进行检查之外，还需要对合闸闭锁信号的情况进行检查。在完成了上述的检查之后，也需要对开关的分位情况进行检查。最后则是需要对手车的运行情况进行检查。这些检查都是合闸前必须要被做到的，在合闸之前都需要进行一一核实的检查。对操作对象的判断或者是对连锁情况的判断，是程控功能是否得到了实现的主要判断依据。这些供能可以在一个变电站内部实现，也可以在多个变电站内部实现，在变电站的动力变压器停电的时候，或者是在变电站的动力变压器恢复的时候，就能够让程控功能的实现。这就要依靠对不同的断路器进行操作来实现。如果在这个过程中出现了对接触网这种现象，或者是如果出现了接触轨越区供电这种现象，就需要对直流断路器进行操控。简单来说，就是需要进行分段隔离操控，而这种操控是在不同的直流断路器中进行的。
2.网络通信功能
通信功能是地铁变电站自动化系统的基本功能之一，也是和传统的远动终端设备有着明显区别的重要标识，更是一种在未来对变电站自动化系统的主推方向，以目前情况而言，各大城市的地铁建设都已经具备了这种功能，无论是硬件技术还是软件技术都已经达到了一定的应用程度，能够胜任这一种任务。和一般的普通大型电网之间的通讯功能相比，地铁变电站自动化系统的通讯功能是有着很大的不同的，和前者有着很大区别的。由于各种各样的原因，在目前的情况下大型电网还不能做到有统一的网络通讯标准，这就只能利用系统中的间隔设备对数据的传输功能来进行完成，用这种形式来支撑网络通信所需的硬件设备，网络通信之间所需要的网络协议，也是通过这种形式得到支撑的。
3.继电保护功能
继电保护设备是一个核心设备，是地铁变电站自动化系统当中非常关键的一项核心设备，也是能够将继电保护功能发挥出来的主要设备。在地铁自动化系统当中，除了采取直流馈线形式的牵引变电站继电保护功能之外，其他的保护功能基本上和大型电网的继电保护功能是一致的，例如降压变电站等等。因为地铁变电站自动化系统的继电保护用的是直流断路器，也就一定要对地铁自动化系统继电保护实施大电流流脱扣保护安装，并且还要对地铁自动化系统继电保护实施逆流保护，在完成上述两种保护措施的同时进行框架保护。除此之外，还要根据实际情况，合理的选配其他保护装置。
总结
随着时代的发展社会的进步，越来越多的高新科学技术在不断的涌现当中，有这些高新科学技术的支持，城市地铁的变电站自动化控制系统也会越来越得到完善，功能也会越来越强大，并且全自动智能化的发展趋势也越来越接近，越来越成熟的总体系统功能配置，也让未来的地铁自动化系统在地铁的运行当中带来巨大的方便，这就能够在保障整个变电站供电安全的同时，还能带来巨大的社会效益，让城市经济建设发展更为快速。变电站自动化系统功能的质量高低直接影响了变电站为地铁供电的实际效果，所以就必须采取一系列的措施合理而有效的，在最大限度的范围内提升系统功能、完善系统功能，并且在提升和完善的同时，还要对新的发展出路进行不断的研究和不断的探索。
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[3]方汀，王宽，陈佑健.变电站综合自动化系统现场调试若干问题阐述[J].电力系统保护与控制，2010，（3）.
论文作者:殷顺福
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签：变电站论文; 功能论文; 地铁论文; 自动化系统论文; 系统论文; 设备论文; 层级论文; 《电力设备》2018年第8期论文;