牵引变电所综自系统简述

铁路牵引变电所综合自动化系统的应用摘要：随着交通网络日益完善，电气化铁路建设规模日益扩大，其具有环境污染小、承载能力强、高速等特点，是铁路发展的重要方向。

牵引变电所综合自动化系统，作为电气化铁路的关键部分，确保其可靠性与稳定性，是铁路牵引变电所的重要研究课题。

为此，通过综合自动化系统，对牵引变电所内的设备进行监控、调试，可促进设备正常运行，有利于保障铁路可靠运营。

本文主要分析综合自动化系统在铁路牵引变电所中的运用。

关键词：铁路牵引变电所；综合自动化系统；应用引言：近年来，随着科技水平不断发展，信息化、自动化技术被运用于各行业、各领域，铁路供电系统也正在逐渐创新、发展。

针对铁路供电系统中的综合自动化系统，有利于提升铁路运行质量，保障铁路供电效率，并集成了多种一次设备和二次设备。

通过综合自动化系统，可实现铁路牵引变电所供电设备监控智能化，促进应急处置的快速化。

为了满足智能电网的发展，在铁路牵引变电所运行中，运用综合自动化系统，已是电力系统运行中的重点研究课题。

笔者根据自身多年的电力系统运维管理经验，主要分析综合自动化系统在铁路牵引变电所中的运用。

一．自动化系统的发展首先，分立原件的自动化装置。

20世纪七十年代以前，诸如晶体管和其他离散元件构成的模拟电路等设备被开发并应用于电力系统，例如自动重合闸、备用电源自投等，使电力系统的整体性能得到了极大的改善。

但各个设备都是独立的，缺乏自我诊断的功能，整体的操作水平仍然十分有限。

其次，智能自动装置。

上世纪70年代，微机保护、远动装置逐步被集成电路、微机取代。

该设备具有较强的运算能力，具有较高的智能化程度和自诊断能力，使测量精度、监控可靠性及电力系统的自动化程度得到了进一步的改善。

但是，目前还存在着许多设备独立操作、资源无法共享等问题，需要进一步完善。

第三，综合自动化系统。

70年代中期和晚期，欧、意、美等发达国家相继研制出一套完整的自动控制系统。

然而，日本在1975年完成了首个数字控制系统SDCS-1,1980年开始商业化。

变电站综合自动化系统在电力系统中，变电站是连接输电网和配电网的重要环节，是电能转换、分配和控制的关键组成部分。

为了提高变电站的运行效率和安全性，变电站综合自动化系统应运而生。

一、系统架构1. 主控系统主控系统是变电站综合自动化系统的核心，负责整体的监控、管理和控制。

通常由人机界面、数据采集与处理、远程通信等模块组成，能够实时监测变电站各种设备的状态并调度控制。

2. 保护系统保护系统是变电站综合自动化系统的重要组成部分，用于实时监测电力系统的运行状态，及时发现故障并采取相应的保护措施，确保电网的稳定运行。

3. 辅助设备系统辅助设备系统包括通风、照明、消防等设备，为变电站的安全运行提供支持。

二、功能特点1. 实时监控变电站综合自动化系统能够实时监测各种设备的运行状态，及时发现问题并作出相应处理，有效减少事故发生的可能性。

2. 自动化控制系统能够根据预设的逻辑和参数实现自动化控制，提高变电站的运行效率和精度。

3. 远程通信通过网络通信技术，可以实现对变电站的远程监控和操作，方便操作人员进行远程调度。

三、发展趋势随着信息技术的不断发展，变电站综合自动化系统也在不断完善和智能化。

未来，随着物联网、云计算等技术的广泛应用，变电站综合自动化系统将更趋于智能和自动化，实现更高效、安全、可靠的电力系统运行。

四、结语变电站综合自动化系统作为电力系统的重要组成部分，发挥着关键作用。

通过不断完善和创新，可以更好地适应电力系统的发展需求，提升变电站的运行效率和安全性。

希望在未来的发展中，变电站综合自动化系统可以发挥更大的作用，推动电力系统的可持续发展。

牵引供电系统简介：将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称叫电气化铁路的供电系统，又称牵引供电系统，主要由牵引变电所和接触网两大部分组成。

牵引变电所将电力系统输电线路电压从110kV（或220kV）降到27.5kV，经馈电线将电能送至接触网；接触网沿铁路上空架设，电力机车升弓后便可从其取得电能，用以牵引列车。

牵引变电所所在地的接触网设有分相绝缘装置，两相邻牵引变电所之间设有分区亭，接触网在此也相应设有分相绝缘装置。

牵引变电所至分区亭之间的接触网（含馈电线）称供电臂。

牵引供电回路是由牵引变电所——馈电线——接触网——电力机车——钢轨——回流联接——（牵引变电所）接地网组成的闭合回路，其中流通的电流称牵引电流，闭合或断开牵引供电回路会产生强烈的电弧，处理不当会造成严重的后果。

通常将接触网、钢轨回路（包括大地）、馈电线和回流线统称为牵引网。

牵引供电设备的检修运行由供电段负责，牵引供电系统的运行调度则由供电调度负责。

供电调度通常设在铁路局调度所。

牵引供电系统供电示意图如下所示：二、牵引变电所、分区所、开闭所牵引变电所：牵引变电所的任务是将电力系统三相电压降低，同时以单相方式馈出。

降低电压是由牵引变压器来实现的，将三相变为单相是通过变电所的电气接线来达到的。

牵引变压器（主变）是一种特殊电压等级的电力变压器，应满足牵引负荷变化剧烈、外部短路频繁的要求，是牵引变电所的“心脏”。

我国牵引变压器采用三相、三相——二相和单相三种类型，因而牵引变电所也分为三相、三相——二相和单相三类。

随着技术水平的提高，我国干线电气化铁路已推广使用集中监视及控制的远动系统，牵引变电所将逐步实现无人值班，直接由供电调度实行遥控运行。

分区所：分区所设置在两个变电所中间，作用有三：提高供电质量、供电分段、越区供电。

•开闭所：一般设置在大型站场附近，进线由变电所或接触网引入，由开关馈出多个供电线路向多个供电设备供电。

作用是增强供电的灵活性，便于供电设备的运行及检修，便于行车组织，缩小供电事故及故障范围。

浅谈牵引供电综合自动化的优越性电气化铁路由于具有高速、重载、对环境无污染等优点，使得铁道电气化已成为我国铁路发展的必然趋势，目前我国铁路网总长7万多公里，其中电气化铁路通车里程已达1万多公里。

随着计算机、通讯及电子技术的发展，电力系统综合自动化技术得到了长足的发展，作为国民经济大动脉的铁路，装备的现代化也是必不可少的，近年来，我国电气化铁道牵引变电所二次设备的技术水平有了很大的进步，但与国外同行相比仍有不少差距，因此，研究电气化铁路牵引变电所综合自动化技术，对于牵引供电系统安全、稳定而又可靠的运行，具有十分重要的意义。

而目前在铁路牵引供电综合自动化方面应用较多的产品是由西南交大许继公司开发的TA21牵引变电所综合自动化系统。

下面就牵引变电所采用综合自动化系统优越性进行分析：一、牵引变电综合自动化系统的概述所谓变电站综合自动化系统是将变电站的二次设备(包括控制设备、信号设备、测量仪表、保护装臵、自动装臵、远动装臵等)利用微机技术，经过功能的重新组合，实现信息共享，对变电站实施自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化装臵，它是变电站的一种二次装备。

牵引变电综合自动化系统主要由WBH一892主变保护装臵、WBH一892C主变测控装臵、WKH一892馈线保护测控装臵、WBB 一892并补保护测控装臵、WDB一892动力变保护测控装装臵、WCK 一892通用测控装臵、WXH一892信号显示装臵、WIX一892通用通信装臵及当地监控单元构成。

变电站综合自动化的主要特征是功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化。

它的出现为变电站的小型化、智能化、扩大控制范围及变电站安全、可靠、优质经济运行提供了现代化手段和硬件基础保证。

牵引变电站综合自动化系统可以收集到较齐全的数据和信息，经过计算机高速运转和判断，可以方便的监视和控制变电站内各种设备的运行，完成对相关设备的操作。

它的主要工作内容包括：1.电气量的采集和电气设备(如断路器等)的状态监视、控制和调节。

班级日期1、综合自动化系统屏：主体设备。

对变配电所的主要设备进行自动监测、护。

2、交直流屏:提供交直流电源。

3、网上隔离开关控制屏：对接触网上隔离开关进行远方控制。

4、环境监控屏：实时监测变配电所工作环境：温度、人员非法出入、电缆沟、明火、空调工作状况等。

5、故障标定装置及电缆头绝缘在线监测。

二、变电所综合自动化的基本概念1．变电所综合自动化：应用自动控制技术、计算机信息处理、通信与网络技术等，完成对变电所主要设备和输配电线路的监视、控制、测量、继电保护、远动控制以及调度通信等二次系统功能。

2．变电所综合自动化系统：利用多台微型计算机、接口电路、通信网络等组成的自动化系统，通过收集所需的各种数据和信息，借助计算机的高速计算力和逻辑判班级日期班级日期班级日期TA-21型牵引变电所安全监控及综合自动化系统结构图牵引主变压器是牵引变电所最重要的一次设备，为保证其正常运行，对每一台主变设置一套保护测控单元，按主变主保护、主变后备保护、主变测控三套独立装置设计，每套装置作为一个节点与LonWorks 现场总线交换信息。

完成一台牵引主班级日期班级日期班级日期班级日期图2-41 微机保护装置硬件原理示意图⒈数据采集单元班级日期班级日期⑵开放性。

硬件平台对于未来硬件的升级应具有开放性。

⑶通用性。

不同类型的保护装置应尽可能具有相同的硬件平台。

⑷灵活性和可扩展性。

硬件平台应该适用于不同保护装置的不同需求，对于现场的不同保护应用和对资源的不同需求，可增减相应的模块，完全不必对硬件及软件重新设计。

⑸模块化与智能化状态检测。

装置的硬件数量总体上减少，相互通用，功能模块技术成熟，经历更多的检验与现场考验，因而可靠性更高。

（三）提高微机保护可靠性的措施可靠性是对继电保护装置的基本要求之一，它包括两个方面：不误动和不拒动。

班级日期班级日期班级日期班级日期班级日期班级日期图2-43 SCADA系统结构示意图）调度端调度所的远动装置部分称调度端，一般设于各分局(或总公司)总部。

变电站综合自动化系统
变电站综合自动化系统是指用电子、通信和控制技术实现
对变电站设备和过程的监测、控制和管理的智能化系统。

其主要功能包括变电站设备状态监测、故障诊断、数据采
集和处理、远程控制和操作、报警与录波、安全保护等。

变电站综合自动化系统由以下几个主要组成部分构成：
1. 变电站智能终端单元 (RTU)：用于采集变电站各种设备
的模拟量和数字信号，并将数据传输给主站进行处理。

RTU还可以接收主站的控制命令，执行远程操作。

2. 主站系统：负责监控、控制和管理整个变电站。

主站系
统通过与RTU的通信，实现对变电站设备状态的实时监测
和故障诊断，以及对设备的远程操作和控制。

3. 通信网络：用于连接变电站的各个设备和综合自动化系
统的通信网络。

通信网络可以采用各种通信技术，如有线、无线、光纤等，以确保数据的可靠传输和通信的稳定性。

4. 数据管理系统：用于存储、处理和管理变电站的各种数据。

数据管理系统可以对采集的数据进行实时分析和统计，生成各种报表和图表，为变电站运行和维护提供有力的支持。

变电站综合自动化系统的应用可以提高变电站运行的可靠
性和安全性，提高设备利用率和运行效率，减少人工操作
和维护工作，减少故障的发生和处理时间，提升整个电网
的运行水平和管理能力。

牵引变电所综合自动化系统的研究作者：李红燚来源：《装饰装修天地》2017年第21期摘要：牵引变电所综合自动化系统是将计算机技术、数字信号处理、集成电路等技术集成于一体的系统，是传统的变电所的二次系统的一场重大变更改革，已经成为目前电力系统的必然发展趋势。

牵引变电所综合自动化系统的结构、设备配置、功能特点及其技术标准，综合自动化系统的安装运行，为牵引变电所的设计、施工、运营管理、维修等带来了全方位的变革，并由此实现了可观的经济效益。

关键词：牵引变电所；综合自动化系统1 综合自动化系统结构牵引变电所整个系统采用分层分布式的结构设计，它由一级控制中心（调度层）、二级站控层（各所亭）、间隔层、设备层及通信通道构成，形成一个通用性强的开放性网络。

通过调度中心及远动复示终端实现对各所、亭开关实时监控与复示，并利用变电所馈线断路器和故判装置判断和切除线路故障，以达到远动自动化的目的。

1.1 控制中设立控制中心（即调度中心）在各控制中心设一套自动化管理系统并设一个调度控制台各控制中心对本管段范围内的被控设备可实现远方实时监控实现中心调度管理功能。

调度中心是以计算机为主体的数据采集和监控系统，通过“五遥”（遥调、遥信、遥测、遥控、遥视）功能，大量的实时信息传送到调度中心，调度人员根据所传递的信息掌握各牵引变电所的运行状态并能及时处理事故。

与常规的远动中心相比，综合自动化的远动中心功能变得更强大，更全面。

它拓展了对保护系统及其他智能系统的远程监控能力，如保护定值远方监视、切换、修改、故障录波、故障测距的远方传递等功能。

增加了遥视，可代替目前变电所值班人员日常巡视，直观显示设备的外部状况和远方操作结果以及事件记录，调度中心值班人员可通过遥视情况调整现场镜头，检查刀闸是否变位，变压器是否漏油等。

1.2 站控层站控层主要设在各变电所、分区所、开闭所等主控室内，它由后台监控机、通信管理机、LMN 接受器构成。

通信管理机是站控层的核心，它通过多种类型的标准通信接口和通信规约来沟通各智能单元、后台、远动中心间数据的交换。

浅谈牵引变电所综合自动化系统孟思泉【摘要】介绍了牵引变电所综合自动化系统的原理、结构模式及各种功能,针对综合自动化系统在电气化铁道牵引变电所中的应用,提出了综合自动系统改进设想及在应用中的运营管理理念,综合自动化微机保护变电所是铁路电力生产发展的方向,在牵引变电所建设中要坚持简单、实用和可靠的原则,坚持运行管理和技术管理两手都要抓,以达到保证电网安全、经济、可靠运行为目的,确保铁路电气化工程顺利施工和铁路运输生产的良好运转.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2011(027)008【总页数】3页(P81-83)【关键词】牵引变电所;综合自动化;应用及运营管理【作者】孟思泉【作者单位】中铁二十一局集团电务电化工程有限公司,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】TM912电气化铁路具有高速、重载、对环境无污染等特点,使得铁道电气化已成为我国铁路发展的必然趋势,目前我国铁路网总长 8万多公里,其中电气化铁路通车里程已达3万多公里。

因此,了解和掌握电气化铁路牵引变电所综合自动化技术,对于牵引供电系统安全、稳定而又可靠的运行,具有十分重要的意义。

1)牵引变电所综合自动化系统将现代的计算机、信息管理、网络通信等技术有机的结合起来,实现了信息共享、提高了设备的利用率,并且运行的可靠性和自动化程度有了很大的提高,真正能够实现无人或少人值班;2)牵引变电所综合自动化系统通过专用的数据通道与调度所设备组网,构成完整的综合调度自动化系统,可以实现对牵引供电系统灵活可靠而又科学的调度管理。

解决间隔层中各保护间的复杂配合,提高保护系统的动作速度。

同时避免不合理的系统资源配置,节省工程投资;3)牵引变电所综合自动化系统的应用,可以提高变电所的整体功能和管理水平,应该说,采用具有高可靠性、功能强大且自动化程度相当高的牵引变电所自动化系统,将是国内牵引供电系统自动化技术发展的必然趋势。

4)综合自动化系统的牵引变电所是依赖目前高速发展的微型计算机,将变电所中各类自动化装置集中于一体的新型微保变电所。