关于重庆轨道交通二号线电力监控系统升级改造请示
集团公司领导：
重庆轨道交通二号线电力监控系统已投入运行了7年多，由于电子产品的老化，故障率逐年上升。而且随着电力行业技术的飞速发展，产品不断的更新换代，目前二号线电力监控系统部分重要部件（变电所总控CPU104A、通讯转换装置NSC301、车场隔离开关监控系统PLC）已经停产，影响故障的及时处理。我分公司通过对二号线变电所电力监控系统最近6年故障统计情况的分析，参考目前三号线的综合监控系统并结合二号线的实际情况，认为二号线牵引变电所电力监控系统具有一定的升级改造必要性和可行性，特向领导提交此报告。
设备现状：
重庆轨道交通二号线变电所电力监控系统设备间内部连接采用的现场总线、以太网、光纤以太网，所内与其它智能设备间连接所采用RS485、RS422等。典型牵引降压变电所综合自动化系统主要设备有：控制信号盘（主要包括总控、测控单元）、交流10kV接口盘、DC1500V接口盘、NSC301通讯转换器（安装于10kV接口盘、DC1500V
接口盘、400V母联柜）及分散安装于10kV、1500V开关柜和400V母联柜的保护控制装置。监控系统图如（图一）所示：
图一
以下是我们对二号线电力监控变电所最近6年来的故障统计情况：
图二
通过故障统计分析，我们发现故障率最高的两个重要装置分别是总控CPU104A和NSC301通讯转换器及其对应的光电转换器。目前二号线的总控是采用单机双通道，虽然采用主备通道实现冗余，但由于主备通道都挂在同一装置上，如果装置本体一旦故障，通讯随即中断，控制中心电力调度将完全失去对变电所的监控。另一高故障率设备为NSC301通讯转换器及其对应的光电转换器，NSC301通讯转换器（分别安装于10kV 接口盘、DC1500V接口盘、400V母联柜）故障会导致通过该设备通讯的整个设备组的设备通讯中断。还有就是车场隔离开关监控子站故障，监控子站故障后会导致电力调度不能对车场隔离开关设备的监控，还会影响到车场信号楼调度的正常工作，信号楼调度不能对设备进行有效的监视，影响信号楼调度列车进出库。由于产品升级换代，厂家已经停止生产总控CPU104A、NSC301装置、车场隔离监控子站PLC。
鉴于以上情况，我公司与厂家多次沟通协调，从性价比、实用性和可操作性多方面考虑，制定了一套升级改造方案（见附件1），请领导审批。
网络维保公司供电分公司 2011年4月25日
附件1：
重庆轨道交通二号线变电所电力监控系统
升级改造方案
(初稿)
目录
1改造总体原则 (1)
2系统组成与工作原理 (1)
2.1总体结构 (3)
2.2 变电所站级管理层 (3)
2.2.1 通信控制器 (3)
2.2.2 人机接口模块 (3)
2.2.3 所内以太网交换机 (4)
2.2.4 主变和通用测控单元 (4)
2.3 通信网络层 (4)
2.3.1 所内通信网络层 (4)
2.3.2 远程通信网络 (5)
2.4 间隔设备层 (5)
3系统功能 (6)
3.2控制信号盘功能 (6)
3.2.1通信及数据采集功能 (6)
3.2.2集中监控功能 (7)
3.2.3网络通讯切换功能 (7)
3.2.4时钟同步功能 (8)
3.2.5音响及画面报警功能 (9)
3.2.6与便携式维护计算机的通信功能 (8)
3.2.7系统故障诊断及自恢复功能 (8)
3.2.8控制方式切换 (8)
4硬件及描述 (8)
4.1通信控制器 (8)
4.2人机接口 (10)
4.3所内以太网交换机 (12)
4.4通用测控单元 (14)
4.5网络接口设备 (14)
5方案实施 (15)
6价格 ................................................................................................ 错误！未定义书签。
重庆轨道交通二号线电力监控系统—升级改造方案（初稿）
1改造总体原则
由于是对已投运的系统进行升级改造，为不影响电力监控系统的正常运行，改造需坚持以下原则：
✓系统方案以新建线路PSCADA系统成熟方案为基础结合2号线实际情况；
✓硬件升级尽可能最小化并便于改造实施，原控制信号盘及所内通讯线缆应保留；
✓软件升级及测试应在硬件升级开始前完成。
2系统组成与工作原理
2.1总体结构
本系统采用南瑞集团自主知识产权的变电所综合自动化系统RT21-SAS，该系统广泛应用于国内地铁变电所监控，RT21-SAS采用分层分布式结构。系统分为三层：站级管理层，网络通信层，间隔层。
站级管理层为设置在控制信号盘内的站控主单元、人机接口模块、电源、交换机、通用测控装置和报警装置等。
间隔层包括分散安装于开关柜内的微机保护测控单元等；
网络通信层即为所内通信网络和接口设备，间隔单元通过所内通信网络层与站级管理层进行数据交换。
整个系统面向变电所通盘考虑，通过间隔单元与一次开关设备、CT/PT等设备接口，实现对变电所设备的控制、监视、测量、继电保护及数据管理、远程通信等综合自动化管理，以保证供电系统的安全可靠运行。该系统通信采用光纤以太网、RS422、RS485或其他现场总线方式。
重庆轨道交通二号线电力监控系统—升级改造方案（初稿）
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综合自动化系统结构如下图：
10KV 保保保保保保
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400V 保保保保保保
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DC1500V 保保保保保保保保保保保保保保保保保保保保64D 保保保保保保保保保保保保保保保保保保保
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