【应用案例】铁路10kV变配电所综合自动化系统的应用

 

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

1 引言

铁路是我国重要的基础设施，是国内各地区开展交通运输活动的主体，而供电工程是保障铁路稳定运转的基础。基于此，对于铁路10kV变配电所自动化系统的应用的探究有着重要意义。

2 铁路供电系统特点

1）电压等级不高

2）接线方式较为简单

3 铁路10kV变配电所自动化系统的应用

3.1 分控制方式

作为铁路10kV变配电所应用自动化控制系统的主要技术分布控制借助终端测控自动化控制断路器，收集数据信息，保护数据信息，并对各类数据信息进行控制。通常情况下，技术人员主要采取直接安装的方式，将测控终端安装在高压柜上，接入光纤或电缆，传递控制信息，采集信息，降低电磁干扰对信息传递的影响，进一步推动铁路电力系统运转的自动化。在铁路自动化变配电系统中，各测控终端均属于独立的运行模块，一旦某个测控终端模块在实际运行过程中出现故障，很难影响系统中的其余模块。此外，自动化系统借助分布控制连接高压柜与控制后台，使用光缆实现就地保护，避免控制电缆出现二次铺设问题进而降低铁路变配电所的运营维护成本，有助于铁路技术人员开展运行维护与故障排查工作，进一步推动铁路变配电系统的自动化。

测控终端自动化技术应用于铁路10kV变配电所系统中能够产生显著优势，有效分担变配电主站、子站在高速运转过程中所面对的工作压力，准确监测系统在运行过程中出现的各类故障及时开展故障隔离作业。同时，测控终端具有较强的天气适应能力，能够在恶劣的天气环境下，保障铁路电力系统的运行稳定、安全，及时检测电力系统运行中的各类问题，帮助技术人员及时排查系统的运行故障，进一步增强铁路变配电系统运行的稳定性、安全性、可靠性。

3.2 集中控制方式

集中控制作为相对有效的铁路10kV配电系统自动化控制方式，主要借助通信系统、终端设备、主站设备实现自动化控制终端设备主要负责对末端数据进行收集，由通信系统将采集到的末端数据信息传递到集中控制模式的主站设备，借助网络拓扑分析，由主站设备对故障位置、故障类型进行判断，用通信系统将控制信号传送至执行机构，将系统的故障区域准确实时地#行隔离，并全程为系统的安全区域进行供电。集中控制对于系统的主站控制功能存在一定要求，需要系统的主站可以准确、快速、实时地分析判断终端设备，传递各类数据信息，发出相应控制指令，并对故障进行准确快速地解除处理”。为确保铁路10kV变配电站系统的主站控制设备能够稳定、正常地运营，需要将终端设备收集到的各类数据信息传递到电力系统的各应用模块，为后续的故障判断工作提供有力的数据支持。

铁路10kV变配电所在应用集中控制方式时，主要将保护装置与控制测控装置安装在邻近高压室的控制室内，进而实现集中组屏。这种安装方法不仅能够有效采集模拟量、开关量，还可以实时保护、监控铁路10kV变配电所的数据信息以及设备的运行情况。在使用集中控制模式时，尤其要注意主站设备控制屏以及开关柜的二次电缆连接作业，若二次电缆连接使用较多电缆很有可能引发接线错误。相比于分布控制模式，集中控制模式在一定程度上增加了投资额与施工难度，但集中控制模式也有助于铁路10kV自动化变配电系统进一步实现集中化、综合化的战略目标，有益于推动自动化变配电所的智能化发展。

3.3 通信传输系统

若铁路10kV变配电系统出现故障，需要依靠通信传输系统将故障信息传递至主站设备中，并由主站设备将相应的控制指令传递到执行机构。基于此，系统的通信传输系统有着至关重要的作用，铁路10kV自动化变配电系统需要具备密码管理以及智能模拟功能，确保为铁路单位提供针对性更强的服务。主站控制中心在系统中主要承担信息传输功能，推动系统终端设备的交流互动，对各运行模块的数据信息进行准确判断、分析。为充分发挥上述功能，系统需要提高通信传输系统的配置。现阶段，大部分铁路10kV的通信传输系统难以满足自动化变配电所的通信需求，如果系统在实际运行中出现各类问题，很难实现数据信息的有效通信。因此，相关技术部门在设计通信传输系统时，应着重提升通信传输系统的灵活性，满足铁路10kV变配电系统的实际运行需求。

4.安科瑞AcrelCloud-1000变电所运维云平台

1概述

基于互联网＋、大数据、移动通讯等技术开发的云端管理平台，满足用户或运维公司监测众多变电所回路运行状态和参数、室内环境温湿度、电缆及母线运行温度、现场设备或环境场景等需求，实现数据一个*心，集中存储、统一管理，方便使用，支持具有权限的用户通过电脑、手机、PAD等各类终端链接访问、接收警报，并完成有关设备日常和定期巡检和派单等管理工作。

2应用场所

适用于电信、金融、交通、能源、医疗卫生、文体、教育科研、农林水利、商业服务、公用事业等行业变配电运行维护系统的新建、扩建和改建。

3系统结构

5 系统功能

用能月报

用能月报支持用户按总用电量、变电站名称、变电站编号等查询所管理站所的用电量，查询跨度可设置为月。

站点监测

站点监测包括概况、运行状态、当日事件记录、当日逐时用电曲线、用电概况。

变压器状态

变压器状态支持用户查询所有或某个站所的变压器功率、负荷率、等运行状态数据，支持按负荷率、功率等升、降序排名。

运维

运维展示当前用户管理的有关变电所在地图上位置及总量信息。

配电图

配电图展示被选中的变电所的配电信息，配电图显示各回路的开关状态、电流等运行状态及信息，支持电压、电流、功率等详细运行参数查询。

监控

监控展示了当前实时画面（直播），选中某一个变配电站，即可查看该变配电站内信息。

电力运行报表

电力运行报表显示选定站所选定设备各回路采集间隔运行参数和电能抄表的实时值及平均值行统计。

警报信息

对平台所有警报信息进行分析。

任务管理

任务管理页面可以发布巡检或消缺任务，查看巡检或消缺任务的状态和完成情况，可以点击查看任务查看具体的巡检信息。

用户报告

用户报告页面主要用于对选定的变配电站自动汇总一个月的运行数据，对变压器负荷、配电回路用电量、功率因数、警报事件等进行统计分析，并列出在该周期内巡检时发现的各类缺陷及处理情况。

APP监测

电力运维手机支持“监控系统”、“设备档案”、“待办事项”、“巡检记录”、“缺陷记录”、“文档管理”和“用户报告”七大模块，支持一次图、需量、用电量、、曲线、温湿度、同比、环比、电能质量、各种事件警报查询，设备档案查询、待办事件处理、巡检记录查询、用户报告、文档管理等。