轨道交通供电系统的SCADA系统应用毕业论文

四电合一SCADA系统在高铁中的应用研究摘要：随着高铁的快速发展，SCADA系统作为现代化铁路运输系统的重要组成部分，对高铁的安全运行和可靠性起着至关重要的作用。

本文以四电合一SCADA系统在高铁中的应用研究为主题，简要介绍SCADA系统的概念和高铁的运行特点，分析SCADA系统在高铁中的作用和意义，并探讨了SCADA系统在高铁中的应用研究的方法和技术。

关键词：四电合一，SCADA系统，高铁，应用研究正文：四电合一SCADA系统是指控制、通信、信号和电气四个方面的信息融合于一体，实现系统监控和控制的系统。

在高铁系统中，SCADA系统主要承担着高铁运行监控、调度和通信任务，对高铁的保障和稳定运行有着重要的作用。

首先，SCADA系统在高铁中的作用体现在以下几个方面。

一是SCADA系统可以通过实时监测高铁的运行状态，实现自动化控制，保证高铁的稳定运行。

二是SCADA系统可以通过自适应控制，使高铁的控制系统更加精准和高效，有效提高高铁的安全性和稳定性。

三是SCADA系统可以收集和管理高铁的数据，为高铁的运行管理和决策提供数据支持。

四是SCADA系统可以通过先进的通信技术，在高铁内部构建高效的通信系统，为高铁的信息传输和管理提供保障。

其次，探讨SCADA系统在高铁中的应用研究方法和技术。

一是在系统设计时应该考虑到高铁的特点和需求，结合实际情况，优化系统结构和设计方案。

二是在系统实施和运行过程中，需要不断地优化和调整系统设置，提高系统的效率和稳定性。

三是在系统升级和维护过程中，需要及时采用新的技术手段，提高系统的安全性和可靠性。

最后，对于SCADA系统在高铁中的应用研究，应该注重实践和创新，结合国内外科技进展和市场需求，不断提高系统的功能和性能，为高铁的运行和发展做出更大的贡献。

总之，四电合一SCADA系统在高铁中的应用研究是一个复杂而又关键的问题，需要综合考虑多个因素和因素，把握好科技和管理之间的关系，不断提高系统的效能和支持能力，为高铁的发展和运行保驾护航。

SCADA系统在城市轨道交通供电系统中的应用研究作者：刘开胜来源：《中国科技博览》2013年第22期[摘要]随着我国经济社会的不断发展，城市轨道交通已成为城市中不可或缺的重要组成部分。

而轨道交通的供电系统又是整个交通运输网络中的“心脏”，SCADA系统能够对整个轨道交通电网设备告警数据采集和监控，保证运输网络正常运行。

本文根据城市轨道交通供电系统的特点，着重研究SCADA系统的设计应用，使其在电力系统中发挥监控预警的作用。

[关键词]SCADA 轨道交通供电系统中图分类号：TN965.7+1 文献标识码：TN 文章编号：1009―914X（2013）22―0554―02对于城市轨道交通而言，不可或缺的就是供电系统。

而SCADA系统又是供电系统中应用和发展最为广泛和成熟的一套重要系统。

它运用计算机网络和连接起来的软硬件设备，能够实现采集数据、系统设备控制，预警等多种作用。

它通过对整个城市轨道交通供电系统线路各个变电区间内的分层监控，及时采集事故信息，对危险情况进行预警，是轨道交通供电系统中的“保护伞”。

通过研究SCADA系统的应用设计，能够更好地发挥其自身在轨道交通中的控制监督作用，更加完善我国城市轨道交通建设。

一、SCADA系统介绍SCADA由英文Supervisory Control and Data Acquisition缩写而成，中文译为数据采集与监控系统。

该系统主要作用是监控整个网络系统运行情况，对于紧急突发状况进行预警。

其运用范围十分广泛，在石油化工、电力等方面均可完成数据采集和监控等工作。

其中SCADA系统在电力系统中的运用最为普遍，技术也相对更加成熟。

我国从国外引进SCADA技术，保证了城市轨道交通线路的有效供电，同时，随着计算机网络技术水平的不断发展，我国SCADA系统在轨道交通方面的技术运用也愈加成熟，从整体上提高了我国城市轨道交通的发展水平。

SCADA系统包括HMI（人机界面）、RTU（远程终端控制系统）、PLC（可编程逻辑控制器）和通信网络几个系统构成。

浅谈SCADA系统在地铁供电中的重要作用摘要：SCADA 系统对于城市轨道交通供电系统的稳定和安全起到了重要的作用，其完善的系统和可靠的技术为城市轨道交通的安全运营起到了关键的支持，随着城市轨道交通的不断发展，该系统也在不断的完善。

地铁SCADA （Supervisory Control And Data Acquisition）系统是地铁供电系统的重要组成部分，它主要负责对分布于地铁沿线的所有变电所进行数据采集、监视以及控制，本文主要简述了SCADA系统的组成部分，以及SCADA 系统调试的重点和难点，仅供参考。

关键词：地铁供电；SCADA系统；调试；一、SCADA系统概述1 、SCADA系统的特征1.1 实时性SCADA系统的实时性与多任务性是其重要特征之一，当然根据行业的不同，SCADA系统对实时性与多任务性的要求也不一样，如在地铁电力等领域对实时性要求很高，而供水供气等行业对实时性要求较低。

1.2 开放性SCADA系统大多遵循国际标准或行业标准，满足开放性的要求。

系统的软件多采用全开放式的体系结构，系统具有良好的扩展能力，也有利于更好地与其它相关系统的连接与广泛集成。

2、SCADA 系统的相关技术分析2.1 数据通信和网络技术SCADA 系统通常会包含以下几种类型的数据通信：现场测控仪表、执行机构与各下位机智能节点之间的通信；下位机系统与SCADA 系统服务器之间的通信；监控中心不同功能计算机之间的通信和监控中心网络服务器与远程客户端之间的通信。

由于SCADA 系统中的各种智能化、数字化设备越来越多，分布范围越来越广，功能越来越强，所需要的数据通信能力和网络技术要求也越来越高。

因此，数据通信和网络技术在SCADA 系统中的作用越来越重要。

2.1.1 数据通信技术数据通信技术从本质上来说是一种信息传递技术，其现代概念可定义为：利用光、电技术手段，借助光波或电磁波，实现从一地向另一地迅速而准确的信息传递和交换。

地铁供电系统中SCADA系统的应用摘要：随着经济化的不断发展下，我国地铁运行中供电系统也得到了一定程度的重视，其中SCADA系统在应用过程中，可以有效的提升铁路项目的供电系统和整体系统控制部分。

只有保证地铁供电系统在运行过程中供电的质量和可靠性，才能提升地铁电力调度的整体水平以及运行的整体效率，只有提升地铁供电系统才能保证供电系统的安全。

关键词：SCADA；地铁；供电1 SCADA系统介绍SCADA系统主要应用于电力系统中，它的技术发展是非常成熟的，广泛应用于各个领域的发展，尤其是在地铁供电系统中占据非常重要的地位，可以有效的供电系统进行监控与控制。

地铁在运行过程中，其供电系统是担任着地铁系统中的主要能源供给任务，担负着地铁供电系统中供电照明功能。

其供电照明功能包含了三个系统供电功能，第一，动力照明供电系统，它主要为车站内的设备提供了照明的功能以及设备电源信号的控制。

第二，高压电源系统工作过程中，它主要负责城市电网中的电压和牵扯动力，并以主变电站组成。

第三，牵引供电系统，它主要涉及了地铁电动轨道电能的整体运行，主要是由牵引所和接触网中所组成的。

铁路项目中的SCADA供电系统采用了泰勒兹（THALES）地铁SCADA监控系统与西门子（SIEMENS）供电设备接口的方式实现，在系统运行过程中主要分为三部分：中心级监控、车站级监控和现场的控制节点，并以信息相互传递的方式进行相应的传播。

如图1所示为SCADA系统：图1SCADA系统2车站级监控系统SCADA的监控系统主要是以太网结构的局域网形式建立构成，其监控系统在工作过程中主要通过设备中的工作站、服务器、处理机将其中的信号与PRTU进行连接。

车站级监控系统主要负责车站内对设备的监督控制，并进行管理，其中操作员在操作管理过程中要进行严格的监督管理。

其中，前端处理机是地铁SCADA系统处理的主要系统，它作为系统中相关的网页设计，将子系统中的通讯协议进行数据中的格式化设计，并进行相应的监督，PRTU在各个阶段中的位置都有冗余设置。

SCADA系统在城市轨道交通供电系统中的应用设计摘要:SCADA是数据采集与监控系统(Supervisory Control And Data Acquisition),它完成对轨道交通全线变电所、接触网设备运行的远程实时控制、监视及测量,处理各种异常事故及报警事件,保障系统的正常运行,提升供电系统调度、管理及维修的自动化程度,提高供电质量,保证供电系统的安全、可靠。

近年来,随着微电子技术、计算机技术、自动控制技术、通信技术和信号处理技术的不断进步,城市轨道自动化技术得到了快速的发展。

本文通过对城市轨道交通电力供应特点,设计了一套基于数据采集与监控的SCADA系统,在上海地铁六号线和沈阳地铁一号线的实践经验上进行了改进,改善了系统的功能。

文章分为三个部分,介绍了系统的组成,系统的功能和接口,基本可以达到对城市轨道交通电力供应监控的设计要求。

关键词:轨道交通SCADA 数据采集与监控he design of SCADA system in the urban mass transit power supply Abstract:SCADA is the data acquisition and control system (Supervisory Control And Data Acquisition),which can complete real-time control of remote operation, monitoring and measurement of the rail line of substations,overhead contact line equipment,handling a variety of unusual incidents and alarm events,supporting operation of system normally,improving power system operation, management andmaintenance of automation to improve the quality of power supply,it can ensure safty and steady.In recent years, As the microelectronics, computer technology,automatic control technology,communications technology and signal processing technology advances,rail automation technology has been rapid developed.Based on the characteristics of urban rail transit power supply,we designed the SCADA system which based on data collection and monitoring,it has ran in Shanghai Metro sixth,Shenyang subway lines and its function of the system has been improved. Article is divided into three parts,describes the system components,system functions and interfaces,which can be reached on rail transit design requirements for power supply monitoring.KeyWords:Urban rail transit system;SCADA;Supervisory control and data acquisitio电力监控SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)又称为远动监控和数据采集,主要用以实现对远方电力运行设备的监视和控制,以提高供电安全运行水平[1]。

探析SCADA系统在地铁供电方面的应用价值摘要：SCADA 系统（Supervisory Control And Data Acquisition，综合监控和数据采集系统，又称为远动系统）贯穿于麦加轻轨铁路项目供配电系统的监视和控制部分，是提高供电可靠性及供电质量的重要保证，是提高电力调度水平和效率，实现电力调度自动化与现代化的重要依据，是保障地铁供电安全的关键环节之一。

关键词：SCADA 系统；地铁供电；应用价值1 SCADA 系统介绍地铁供配电系统担负着向地铁各系统提供动力能源的任务。

按照功能它可分为高压电源系统、牵引供电系统和动力照明供电系统。

高压电源系统负责将城市电网高压电变为地铁牵引供电系统和动力照明系统所需要的电压，由主变电站组成；牵引供电系统负责轨道电动车辆运行的电能，由牵引所和接触网组成；动力照明供电系统提供车站和区间各类照明、扶梯、风机、水泵等动力机械设备电源和通信、信号、自动控制等设备的电源，由降压所组成。

一般，我们习惯于按照变电站降压等级分类，即主变电站（BSS）、牵引所（TSS）、降压所（SSS）。

SCADA 系统（Supervisory Control And Data Acquisition，综合监控和数据采集系统，又称为远动系统）贯穿于麦加轻轨铁路项目供配电系统的监视和控制部分，是提高供电可靠性及供电质量的重要保证，是提高电力调度水平和效率，实现电力调度自动化与现代化的重要依据，是保障地铁供电安全的关键环节之一。

2 SCADA 系统在地铁供电系统的应用价值2.1 提高电力调度效率在地铁运营过程中，若没有 SCADA 系统，则在电力调度工作中需要采用人工电话调度方式，而这种方式工作效率极低，送电时间一般在 85min 以上，对其他停送电作业效率造成了严重的阻碍。

而采用 SCADA 系统后，可以利用 SCADA 系统自带远程遥控功能，实现全线路停送电卡片遥控，从而在25min 内实现停送电，有效提高了电力调度效率。

地铁供电系统中SCADA系统的应用摘要：在轨道交通建设中，供电系统是整个轨道交通的牵引和车站动力基础，供电系统的安全可靠运行调度及管理，决定了整条线的安全运行水平；通信通道是联系被控站和控制中心主站的数据通道，通信通道的质量和可靠性直接影响调度员对于整个供电系统的调度运行监视和操作以及故障分析判断，进而影响到供电系统的运行安全性。

关键词：SCADA；地铁；供电引言：SCADA系统（Supervisory Control And Data Acquisition，综合监控和数据采集系统，又称为远动系统）贯穿于地铁项目供配电系统的监视和控制部分，是提高供电可靠性及供电质量的重要保证，是提高电力调度水平和效率，实现电力调度自动化与现代化的重要依据，是保障地铁供电安全的关键环节之一。

1采用通信专业的SDH传输通道在轨道交通建设工程中通信专业采用SDH传输通道和设备构成通讯系统，通过数字复用技术，可以在各站点实现数据、语音、广播、图像等的多业务综合服务，SCADA系统采用通信专业的SDH传输通道。

下面对SCADA系统此通道方案从以下几个方面进行分析：1.1性能由于众多业务的通道均须由通信专业提供，故通道资源相对比较紧张，一般SCADA能得到通信总线带宽为2Mbps—10Mbps，而轨道交通应用对SCADA的监控数据的数量以及监控性能都有较高的要求，尤其是在事故情况下，各站点需要同时上报故障信息，此带宽无法完全保证系统的性能，直接影响调度人员对故障判断，甚至造成误判，影响到系统安全。

1.2可靠性由于SDH通道进行多种业务的复用，因此在对其他业务进行调试和维护时，有可能会对SCADA的数据通道产生影响，影响SCADA的数据传输，影响调度人员的运行监视和操作，具有安全隐患。

1.3接口SCADA系统借助通信专业的传输系统作为媒介，需要很长时间的前期设计和谈接口方面的各项事宜。

而且，在建设阶段，由于各站点的变电所首先受电，然后再对其他专业供电，此时通讯专业设备才具备通电调试条件，而在变电所受电到通讯专业通道调试结束之前这段时间，位于控制中调度员只能通过电话进行电力调度，无法直接监视各变电所的设备运行状态和参数，对系统安全运行带来隐患。

电力调度中SCADA系统的应用【摘要】电力调度SCADA系统是在计算机基础上的一种调度自动化系统，电力调度SCADA自动化就是对现场的运行设备进行监视和控制实现自动化，提高电力调度的效率和水平，在配电和用电领域的应用十分广泛，配电自动化中的SCADA系统成为近年来的研究热点。

下文就对电力调度中SCADA系统的应用进行简析。

【关键字】电力调度；SCADA系统；应用近现代，电力工业的发展十分迅速，自动化系统的应该得到了普及，同时也存在一些新的问题，例如无人值班变电站出现误发信息的概率比较频繁，给系统的正常运行监控带来很大麻烦。

无人值守电网的调度需要强大的告警功能和新的管理模式，也对调度自动化SCADA系统功能提出了新的要求。

本文简述了电力调度SCADA系统的功能机应用。

1 SCADA系统概述配电自动化系统，简称DAS，它可以让配电企业进行实时监控、协调、操作配电设备，包括配电数据采集和监控系统（SCADA）、地理信息系统（GIS）、需方管理系统（DSM）等，配电SCADA系统是配电自动化系统（DAS）的基本组成部分和基本的应用平台，其功能可以分为两种：常规功能和非常规功能，配电系统中的数据采集、报警、状态监控、事件顺序记录、统计计算、历史数据存储、、制表等属于常规功能；非常规系统是配电SCADA系统特的独特功能，例如定值远方切换、地理接线图与信息集成、线路动态着色、远方投切馈线保护、支持无人值班变电站接口等。

集控站SCADA系统对变电站运行状态进行实时控制和监视的实现，主要是借助各种远方终端设备（RTU）的通讯等。

其运作机制如下：1）测量对象信息的放大与转换以及被控对象的执行机构是信号转换装置的两个重要组成部分，采集和接收符合要求的电信号是由运动远端RTU进行负责。

2）运动终端（RTU）是在远离调度端对现场进行监测和控制的装置，可以接收和处理经过转换后的模拟量、脉冲量以及开关量，可以借助调度端接收和发送各种信息数据，也可以记录开关号及其变位时刻和状态，RTU可以再确认接收的命令无误后，进行遥控操作，控制断路器或者隔离开关，形势自恢复、自检测、参数整定输入功能。