趙曉娜　彭世杰　萬飛　崔明劍

摘要：該文通過將京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)功能與國內(nèi)其他線路進(jìn)行對(duì)比，簡要介紹了京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)特點(diǎn)。主要從系統(tǒng)自動(dòng)化功能、閉鎖關(guān)系、交直流盤監(jiān)控、接觸網(wǎng)分相處的設(shè)置、網(wǎng)上隔離開關(guān)及控制回路、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)的定義及顯示六個(gè)方面設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行說明，供工程人員參考。

關(guān)鍵詞：京津城際鐵路；牽引供電系統(tǒng)功能

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）12-2890-03

京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念與系統(tǒng)細(xì)節(jié)功能與石太客專、京九等線路有所差別。本人在京津城際供電調(diào)度工作期間，將京津城際線牽引供電系統(tǒng)保護(hù)功能、自動(dòng)化功能及調(diào)度端監(jiān)控功能與其它線路進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)其中一些很好的方面可以供國內(nèi)新建線路借鑒，簡介如下。

1 自動(dòng)化功能：進(jìn)線自投功能

京津城際牽引變電所兩路進(jìn)線，無跨條。設(shè)置一個(gè)進(jìn)線自投功能。進(jìn)線自投功能在變壓器故障及進(jìn)線失壓時(shí)啟動(dòng)，啟動(dòng)一次后自動(dòng)退出，開關(guān)位置與預(yù)設(shè)情況不對(duì)應(yīng)時(shí)自動(dòng)退出，同時(shí)給出報(bào)文提示。

當(dāng)變電所檢修或者設(shè)備故障操作變壓器高低壓開關(guān)時(shí)，進(jìn)線自投功能自動(dòng)退出，且開關(guān)不對(duì)位時(shí)不能投入，保證作業(yè)人員安全。

2 閉鎖關(guān)系

京津城際變電所內(nèi)設(shè)置很多有益的閉鎖關(guān)系和保護(hù)功能。防止開關(guān)誤操作和設(shè)備損壞。

1）自耦變壓器油位低閉鎖開關(guān)

自耦變壓器油位低時(shí)調(diào)度端給出報(bào)警信息，同時(shí)閉鎖相應(yīng)斷路器，禁止閉合自耦變斷路器，保證設(shè)備安全。經(jīng)檢修人員處理補(bǔ)油后，閉鎖解除。

2）進(jìn)線壓互檢壓與進(jìn)線接地開關(guān)閉鎖。

在進(jìn)線有壓情況下，禁止閉合進(jìn)線接地刀閘，防止了對(duì)接地開關(guān)的誤操作。

3）變壓器高、低壓側(cè)斷路器過壓保護(hù)功能

除傳統(tǒng)的保護(hù)功能外，變壓器高、低壓側(cè)斷路器增加過壓保護(hù)功能。主要為保護(hù)變壓器安全運(yùn)行，且 GIS開關(guān)柜額定工作電壓為27.5kV，同時(shí)線路電壓過高，將導(dǎo)致動(dòng)車組保護(hù)設(shè)備動(dòng)作，動(dòng)車組不能運(yùn)行。在多組列車同時(shí)反饋電能導(dǎo)致電壓過高時(shí)保護(hù)也將啟動(dòng)。

3 交直流盤開關(guān)監(jiān)控

交直流盤為變電所心臟，所有的保護(hù)設(shè)備、綜自設(shè)備、通信設(shè)備都由交直流盤供電，所以實(shí)現(xiàn)對(duì)所變和交直流盤的重要開關(guān)監(jiān)控十分重要。

在京津城際設(shè)計(jì)的無人所中，可以對(duì)交流盤的進(jìn)線開關(guān)進(jìn)行監(jiān)控，出線開關(guān)進(jìn)行監(jiān)視，交流盤空開跳閘后報(bào)警，調(diào)度及時(shí)通知維護(hù)人員處理，避免擴(kuò)大事故范圍。如圖1所示。

當(dāng)然，如果為節(jié)省上傳信息數(shù)量，可借鑒京津城際線做法，將所有饋出空開跳閘設(shè)置為一個(gè)報(bào)警信號(hào)，出現(xiàn)問題時(shí)通知相關(guān)維護(hù)人員處理。

對(duì)于所用變的進(jìn)線開關(guān)設(shè)計(jì)為負(fù)荷開關(guān)，可以監(jiān)視控制。所用變互投功能可以在調(diào)度端操作投入和退出，同時(shí)可以選擇它的的優(yōu)先進(jìn)線。

4 接觸網(wǎng)電分相處的設(shè)置

1）接觸網(wǎng)隔離開關(guān)設(shè)置

在京津城際供電系統(tǒng)中，分相絕緣錨段關(guān)節(jié)處設(shè)置接觸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電。接觸網(wǎng)同相供電臂的上、下行別之間設(shè)置遠(yuǎn)動(dòng)聯(lián)絡(luò)接觸網(wǎng)隔離開關(guān)。如圖2所示。由于京津城際全線中壓開關(guān)設(shè)備采用27.5kV免維護(hù)GIS開關(guān)柜，未設(shè)置備用斷路器和備用隔離開關(guān)，所以在某一饋線斷路器故障或某一段母線故障時(shí)，通過這些網(wǎng)上隔離開關(guān)可以方便的實(shí)現(xiàn)跨區(qū)供電功能。

2）錨段關(guān)節(jié)分相形式

京津城際線路采用十二跨錨斷關(guān)節(jié)長分相設(shè)計(jì)模式。與短分相方式相比較，依據(jù)故障導(dǎo)向安全的理念，在故障情況動(dòng)車組未斷開主斷路器帶電過分相，由于會(huì)拉弧通過無電區(qū)，將導(dǎo)致兩相直接短路，燒損接觸網(wǎng)。如分相較長，燃弧將會(huì)由于動(dòng)車組保護(hù)熄滅，情況將會(huì)好的多。

相比而言，石太客專采用八跨三斷口分相方式，在一、三斷口間設(shè)置電動(dòng)隔離開關(guān)，可以遠(yuǎn)程操作。在動(dòng)車組停在分相無電區(qū)時(shí)，由于不易確定受電弓具體位置，在給無電區(qū)送電時(shí)實(shí)際操作存在不便：需要閉合哪一個(gè)斷口的網(wǎng)上隔離開關(guān)，是否需要?jiǎng)榆嚱M換弓、退行等。在某一變電所全所停電時(shí)，不能通過接觸網(wǎng)實(shí)現(xiàn)越區(qū)。

京九線則在分相處上下行列車運(yùn)行前方分別設(shè)置一個(gè)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)，可以給無電區(qū)內(nèi)送電，但是供電靈活性差。

根據(jù)以上比較，采用長分相方式更加安全可靠，采用兩斷口錨段關(guān)節(jié)形式，分相處設(shè)置6個(gè)接觸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)更加靈活。

5 網(wǎng)上隔離開關(guān)及控制回路

1）上網(wǎng)點(diǎn)隔離開關(guān)

京津城際所有變電所、AT所、分區(qū)所上網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置隔離開關(guān)。隔離開關(guān)設(shè)置在供電線上網(wǎng)點(diǎn)接觸網(wǎng)側(cè)，避雷器、上網(wǎng)電纜等設(shè)備在隔離開關(guān)所亭側(cè)。以上設(shè)置保證在避雷器或所亭電纜出現(xiàn)故障時(shí)可將故障點(diǎn)可靠的甩掉，以實(shí)現(xiàn)隔離故障點(diǎn)供電。

2）電壓限制保護(hù)器

在接觸網(wǎng)隔離開關(guān)的控制和信號(hào)回路中加裝電壓限制保護(hù)器。在接觸網(wǎng)故障，產(chǎn)生大的短路電流時(shí)，防止對(duì)所內(nèi)低壓設(shè)備造成毀滅性的沖擊。

網(wǎng)上隔離開關(guān)控制回路采用交流電路，信號(hào)回路采用直流，電纜采用帶鋼鎧的電力電纜，具有很好的磁屏蔽效果。城際區(qū)間線路運(yùn)行兩年以來，接觸網(wǎng)隔離開關(guān)未出現(xiàn)誤動(dòng)、誤顯示等問題。

6 遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)的定義及顯示

1）開關(guān)

斷路器、隔離開關(guān)（包含網(wǎng)上隔離開關(guān)）全部采用雙點(diǎn)遙信，避免在信號(hào)回路停電時(shí)開關(guān)狀態(tài)的誤顯示。對(duì)應(yīng)的開關(guān)狀態(tài)定義為四種：帶電、不帶電、未定義、受干擾，并在調(diào)度端有不同顏色顯示。相比與動(dòng)車段開閉所開關(guān)遠(yuǎn)動(dòng)點(diǎn)單點(diǎn)遙信，顯示更加準(zhǔn)確。

2）線路

依據(jù)線路相關(guān)的開關(guān)狀態(tài)及電壓測量值對(duì)線路進(jìn)行狀態(tài)顯示：絕緣、帶電、不帶電、接地、不能確定，并在調(diào)度端對(duì)應(yīng)不同的顏色顯示，相比于石太客專線路、京九線的帶電、不帶電兩種狀態(tài)顯示更加全面、形象。

當(dāng)開關(guān)顯示為不定態(tài)時(shí)（非分、合狀態(tài)），基于故障導(dǎo)向安全的理念，線路顯示帶電。

3）調(diào)度端設(shè)備監(jiān)控

系統(tǒng)狀態(tài)圖可以對(duì)調(diào)度端服務(wù)器、操作員站等的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)任一臺(tái)設(shè)備運(yùn)行故障，給出報(bào)文提示，同時(shí)在系統(tǒng)狀態(tài)圖上顯示。如圖3所示。

調(diào)度端設(shè)置UPS不停電電源，系統(tǒng)可以對(duì)調(diào)度端電源運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控。在市電停電，UPS供電的情況下，給出報(bào)警提示，及時(shí)提醒維護(hù)人員檢查供電線路。

京津城際鐵路自2008年開通運(yùn)行以來，供電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。隨著我國高速鐵路的不斷建設(shè)和發(fā)展，將不斷積累設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出更適合我國運(yùn)營現(xiàn)場情況的高速鐵路牽引供電系統(tǒng)規(guī)范。

參考文獻(xiàn)：

[1] 牽引供電系統(tǒng)控制和保護(hù)方案，2008，西門子.

[2] SIEMENS SCADA信號(hào)交換表，2008，西門子.endprint

摘要：該文通過將京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)功能與國內(nèi)其他線路進(jìn)行對(duì)比，簡要介紹了京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)特點(diǎn)。主要從系統(tǒng)自動(dòng)化功能、閉鎖關(guān)系、交直流盤監(jiān)控、接觸網(wǎng)分相處的設(shè)置、網(wǎng)上隔離開關(guān)及控制回路、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)的定義及顯示六個(gè)方面設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行說明，供工程人員參考。

關(guān)鍵詞：京津城際鐵路；牽引供電系統(tǒng)功能

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）12-2890-03

京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念與系統(tǒng)細(xì)節(jié)功能與石太客專、京九等線路有所差別。本人在京津城際供電調(diào)度工作期間，將京津城際線牽引供電系統(tǒng)保護(hù)功能、自動(dòng)化功能及調(diào)度端監(jiān)控功能與其它線路進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)其中一些很好的方面可以供國內(nèi)新建線路借鑒，簡介如下。

1 自動(dòng)化功能：進(jìn)線自投功能

京津城際牽引變電所兩路進(jìn)線，無跨條。設(shè)置一個(gè)進(jìn)線自投功能。進(jìn)線自投功能在變壓器故障及進(jìn)線失壓時(shí)啟動(dòng)，啟動(dòng)一次后自動(dòng)退出，開關(guān)位置與預(yù)設(shè)情況不對(duì)應(yīng)時(shí)自動(dòng)退出，同時(shí)給出報(bào)文提示。

當(dāng)變電所檢修或者設(shè)備故障操作變壓器高低壓開關(guān)時(shí)，進(jìn)線自投功能自動(dòng)退出，且開關(guān)不對(duì)位時(shí)不能投入，保證作業(yè)人員安全。

2 閉鎖關(guān)系

京津城際變電所內(nèi)設(shè)置很多有益的閉鎖關(guān)系和保護(hù)功能。防止開關(guān)誤操作和設(shè)備損壞。

1）自耦變壓器油位低閉鎖開關(guān)

自耦變壓器油位低時(shí)調(diào)度端給出報(bào)警信息，同時(shí)閉鎖相應(yīng)斷路器，禁止閉合自耦變斷路器，保證設(shè)備安全。經(jīng)檢修人員處理補(bǔ)油后，閉鎖解除。

2）進(jìn)線壓互檢壓與進(jìn)線接地開關(guān)閉鎖。

在進(jìn)線有壓情況下，禁止閉合進(jìn)線接地刀閘，防止了對(duì)接地開關(guān)的誤操作。

3）變壓器高、低壓側(cè)斷路器過壓保護(hù)功能

除傳統(tǒng)的保護(hù)功能外，變壓器高、低壓側(cè)斷路器增加過壓保護(hù)功能。主要為保護(hù)變壓器安全運(yùn)行，且 GIS開關(guān)柜額定工作電壓為27.5kV，同時(shí)線路電壓過高，將導(dǎo)致動(dòng)車組保護(hù)設(shè)備動(dòng)作，動(dòng)車組不能運(yùn)行。在多組列車同時(shí)反饋電能導(dǎo)致電壓過高時(shí)保護(hù)也將啟動(dòng)。

3 交直流盤開關(guān)監(jiān)控

交直流盤為變電所心臟，所有的保護(hù)設(shè)備、綜自設(shè)備、通信設(shè)備都由交直流盤供電，所以實(shí)現(xiàn)對(duì)所變和交直流盤的重要開關(guān)監(jiān)控十分重要。

在京津城際設(shè)計(jì)的無人所中，可以對(duì)交流盤的進(jìn)線開關(guān)進(jìn)行監(jiān)控，出線開關(guān)進(jìn)行監(jiān)視，交流盤空開跳閘后報(bào)警，調(diào)度及時(shí)通知維護(hù)人員處理，避免擴(kuò)大事故范圍。如圖1所示。

當(dāng)然，如果為節(jié)省上傳信息數(shù)量，可借鑒京津城際線做法，將所有饋出空開跳閘設(shè)置為一個(gè)報(bào)警信號(hào)，出現(xiàn)問題時(shí)通知相關(guān)維護(hù)人員處理。

對(duì)于所用變的進(jìn)線開關(guān)設(shè)計(jì)為負(fù)荷開關(guān)，可以監(jiān)視控制。所用變互投功能可以在調(diào)度端操作投入和退出，同時(shí)可以選擇它的的優(yōu)先進(jìn)線。

4 接觸網(wǎng)電分相處的設(shè)置

1）接觸網(wǎng)隔離開關(guān)設(shè)置

在京津城際供電系統(tǒng)中，分相絕緣錨段關(guān)節(jié)處設(shè)置接觸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電。接觸網(wǎng)同相供電臂的上、下行別之間設(shè)置遠(yuǎn)動(dòng)聯(lián)絡(luò)接觸網(wǎng)隔離開關(guān)。如圖2所示。由于京津城際全線中壓開關(guān)設(shè)備采用27.5kV免維護(hù)GIS開關(guān)柜，未設(shè)置備用斷路器和備用隔離開關(guān)，所以在某一饋線斷路器故障或某一段母線故障時(shí)，通過這些網(wǎng)上隔離開關(guān)可以方便的實(shí)現(xiàn)跨區(qū)供電功能。

2）錨段關(guān)節(jié)分相形式

京津城際線路采用十二跨錨斷關(guān)節(jié)長分相設(shè)計(jì)模式。與短分相方式相比較，依據(jù)故障導(dǎo)向安全的理念，在故障情況動(dòng)車組未斷開主斷路器帶電過分相，由于會(huì)拉弧通過無電區(qū)，將導(dǎo)致兩相直接短路，燒損接觸網(wǎng)。如分相較長，燃弧將會(huì)由于動(dòng)車組保護(hù)熄滅，情況將會(huì)好的多。

相比而言，石太客專采用八跨三斷口分相方式，在一、三斷口間設(shè)置電動(dòng)隔離開關(guān)，可以遠(yuǎn)程操作。在動(dòng)車組停在分相無電區(qū)時(shí)，由于不易確定受電弓具體位置，在給無電區(qū)送電時(shí)實(shí)際操作存在不便：需要閉合哪一個(gè)斷口的網(wǎng)上隔離開關(guān)，是否需要?jiǎng)榆嚱M換弓、退行等。在某一變電所全所停電時(shí)，不能通過接觸網(wǎng)實(shí)現(xiàn)越區(qū)。

京九線則在分相處上下行列車運(yùn)行前方分別設(shè)置一個(gè)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)，可以給無電區(qū)內(nèi)送電，但是供電靈活性差。

根據(jù)以上比較，采用長分相方式更加安全可靠，采用兩斷口錨段關(guān)節(jié)形式，分相處設(shè)置6個(gè)接觸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)更加靈活。

5 網(wǎng)上隔離開關(guān)及控制回路

1）上網(wǎng)點(diǎn)隔離開關(guān)

京津城際所有變電所、AT所、分區(qū)所上網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置隔離開關(guān)。隔離開關(guān)設(shè)置在供電線上網(wǎng)點(diǎn)接觸網(wǎng)側(cè)，避雷器、上網(wǎng)電纜等設(shè)備在隔離開關(guān)所亭側(cè)。以上設(shè)置保證在避雷器或所亭電纜出現(xiàn)故障時(shí)可將故障點(diǎn)可靠的甩掉，以實(shí)現(xiàn)隔離故障點(diǎn)供電。

2）電壓限制保護(hù)器

在接觸網(wǎng)隔離開關(guān)的控制和信號(hào)回路中加裝電壓限制保護(hù)器。在接觸網(wǎng)故障，產(chǎn)生大的短路電流時(shí)，防止對(duì)所內(nèi)低壓設(shè)備造成毀滅性的沖擊。

網(wǎng)上隔離開關(guān)控制回路采用交流電路，信號(hào)回路采用直流，電纜采用帶鋼鎧的電力電纜，具有很好的磁屏蔽效果。城際區(qū)間線路運(yùn)行兩年以來，接觸網(wǎng)隔離開關(guān)未出現(xiàn)誤動(dòng)、誤顯示等問題。

6 遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)的定義及顯示

1）開關(guān)

斷路器、隔離開關(guān)（包含網(wǎng)上隔離開關(guān)）全部采用雙點(diǎn)遙信，避免在信號(hào)回路停電時(shí)開關(guān)狀態(tài)的誤顯示。對(duì)應(yīng)的開關(guān)狀態(tài)定義為四種：帶電、不帶電、未定義、受干擾，并在調(diào)度端有不同顏色顯示。相比與動(dòng)車段開閉所開關(guān)遠(yuǎn)動(dòng)點(diǎn)單點(diǎn)遙信，顯示更加準(zhǔn)確。

2）線路

依據(jù)線路相關(guān)的開關(guān)狀態(tài)及電壓測量值對(duì)線路進(jìn)行狀態(tài)顯示：絕緣、帶電、不帶電、接地、不能確定，并在調(diào)度端對(duì)應(yīng)不同的顏色顯示，相比于石太客專線路、京九線的帶電、不帶電兩種狀態(tài)顯示更加全面、形象。

當(dāng)開關(guān)顯示為不定態(tài)時(shí)（非分、合狀態(tài)），基于故障導(dǎo)向安全的理念，線路顯示帶電。

3）調(diào)度端設(shè)備監(jiān)控

系統(tǒng)狀態(tài)圖可以對(duì)調(diào)度端服務(wù)器、操作員站等的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)任一臺(tái)設(shè)備運(yùn)行故障，給出報(bào)文提示，同時(shí)在系統(tǒng)狀態(tài)圖上顯示。如圖3所示。

調(diào)度端設(shè)置UPS不停電電源，系統(tǒng)可以對(duì)調(diào)度端電源運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控。在市電停電，UPS供電的情況下，給出報(bào)警提示，及時(shí)提醒維護(hù)人員檢查供電線路。

京津城際鐵路自2008年開通運(yùn)行以來，供電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。隨著我國高速鐵路的不斷建設(shè)和發(fā)展，將不斷積累設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出更適合我國運(yùn)營現(xiàn)場情況的高速鐵路牽引供電系統(tǒng)規(guī)范。

參考文獻(xiàn)：

[1] 牽引供電系統(tǒng)控制和保護(hù)方案，2008，西門子.

[2] SIEMENS SCADA信號(hào)交換表，2008，西門子.endprint

摘要：該文通過將京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)功能與國內(nèi)其他線路進(jìn)行對(duì)比，簡要介紹了京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)特點(diǎn)。主要從系統(tǒng)自動(dòng)化功能、閉鎖關(guān)系、交直流盤監(jiān)控、接觸網(wǎng)分相處的設(shè)置、網(wǎng)上隔離開關(guān)及控制回路、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)的定義及顯示六個(gè)方面設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行說明，供工程人員參考。

關(guān)鍵詞：京津城際鐵路；牽引供電系統(tǒng)功能

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）12-2890-03

京津城際鐵路牽引供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念與系統(tǒng)細(xì)節(jié)功能與石太客專、京九等線路有所差別。本人在京津城際供電調(diào)度工作期間，將京津城際線牽引供電系統(tǒng)保護(hù)功能、自動(dòng)化功能及調(diào)度端監(jiān)控功能與其它線路進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)其中一些很好的方面可以供國內(nèi)新建線路借鑒，簡介如下。

1 自動(dòng)化功能：進(jìn)線自投功能

京津城際牽引變電所兩路進(jìn)線，無跨條。設(shè)置一個(gè)進(jìn)線自投功能。進(jìn)線自投功能在變壓器故障及進(jìn)線失壓時(shí)啟動(dòng)，啟動(dòng)一次后自動(dòng)退出，開關(guān)位置與預(yù)設(shè)情況不對(duì)應(yīng)時(shí)自動(dòng)退出，同時(shí)給出報(bào)文提示。

當(dāng)變電所檢修或者設(shè)備故障操作變壓器高低壓開關(guān)時(shí)，進(jìn)線自投功能自動(dòng)退出，且開關(guān)不對(duì)位時(shí)不能投入，保證作業(yè)人員安全。

2 閉鎖關(guān)系

京津城際變電所內(nèi)設(shè)置很多有益的閉鎖關(guān)系和保護(hù)功能。防止開關(guān)誤操作和設(shè)備損壞。

1）自耦變壓器油位低閉鎖開關(guān)

自耦變壓器油位低時(shí)調(diào)度端給出報(bào)警信息，同時(shí)閉鎖相應(yīng)斷路器，禁止閉合自耦變斷路器，保證設(shè)備安全。經(jīng)檢修人員處理補(bǔ)油后，閉鎖解除。

2）進(jìn)線壓互檢壓與進(jìn)線接地開關(guān)閉鎖。

在進(jìn)線有壓情況下，禁止閉合進(jìn)線接地刀閘，防止了對(duì)接地開關(guān)的誤操作。

3）變壓器高、低壓側(cè)斷路器過壓保護(hù)功能

除傳統(tǒng)的保護(hù)功能外，變壓器高、低壓側(cè)斷路器增加過壓保護(hù)功能。主要為保護(hù)變壓器安全運(yùn)行，且 GIS開關(guān)柜額定工作電壓為27.5kV，同時(shí)線路電壓過高，將導(dǎo)致動(dòng)車組保護(hù)設(shè)備動(dòng)作，動(dòng)車組不能運(yùn)行。在多組列車同時(shí)反饋電能導(dǎo)致電壓過高時(shí)保護(hù)也將啟動(dòng)。

3 交直流盤開關(guān)監(jiān)控

交直流盤為變電所心臟，所有的保護(hù)設(shè)備、綜自設(shè)備、通信設(shè)備都由交直流盤供電，所以實(shí)現(xiàn)對(duì)所變和交直流盤的重要開關(guān)監(jiān)控十分重要。

在京津城際設(shè)計(jì)的無人所中，可以對(duì)交流盤的進(jìn)線開關(guān)進(jìn)行監(jiān)控，出線開關(guān)進(jìn)行監(jiān)視，交流盤空開跳閘后報(bào)警，調(diào)度及時(shí)通知維護(hù)人員處理，避免擴(kuò)大事故范圍。如圖1所示。

當(dāng)然，如果為節(jié)省上傳信息數(shù)量，可借鑒京津城際線做法，將所有饋出空開跳閘設(shè)置為一個(gè)報(bào)警信號(hào)，出現(xiàn)問題時(shí)通知相關(guān)維護(hù)人員處理。

對(duì)于所用變的進(jìn)線開關(guān)設(shè)計(jì)為負(fù)荷開關(guān)，可以監(jiān)視控制。所用變互投功能可以在調(diào)度端操作投入和退出，同時(shí)可以選擇它的的優(yōu)先進(jìn)線。

4 接觸網(wǎng)電分相處的設(shè)置

1）接觸網(wǎng)隔離開關(guān)設(shè)置

在京津城際供電系統(tǒng)中，分相絕緣錨段關(guān)節(jié)處設(shè)置接觸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電。接觸網(wǎng)同相供電臂的上、下行別之間設(shè)置遠(yuǎn)動(dòng)聯(lián)絡(luò)接觸網(wǎng)隔離開關(guān)。如圖2所示。由于京津城際全線中壓開關(guān)設(shè)備采用27.5kV免維護(hù)GIS開關(guān)柜，未設(shè)置備用斷路器和備用隔離開關(guān)，所以在某一饋線斷路器故障或某一段母線故障時(shí)，通過這些網(wǎng)上隔離開關(guān)可以方便的實(shí)現(xiàn)跨區(qū)供電功能。

2）錨段關(guān)節(jié)分相形式

京津城際線路采用十二跨錨斷關(guān)節(jié)長分相設(shè)計(jì)模式。與短分相方式相比較，依據(jù)故障導(dǎo)向安全的理念，在故障情況動(dòng)車組未斷開主斷路器帶電過分相，由于會(huì)拉弧通過無電區(qū)，將導(dǎo)致兩相直接短路，燒損接觸網(wǎng)。如分相較長，燃弧將會(huì)由于動(dòng)車組保護(hù)熄滅，情況將會(huì)好的多。

相比而言，石太客專采用八跨三斷口分相方式，在一、三斷口間設(shè)置電動(dòng)隔離開關(guān)，可以遠(yuǎn)程操作。在動(dòng)車組停在分相無電區(qū)時(shí)，由于不易確定受電弓具體位置，在給無電區(qū)送電時(shí)實(shí)際操作存在不便：需要閉合哪一個(gè)斷口的網(wǎng)上隔離開關(guān)，是否需要?jiǎng)榆嚱M換弓、退行等。在某一變電所全所停電時(shí)，不能通過接觸網(wǎng)實(shí)現(xiàn)越區(qū)。

京九線則在分相處上下行列車運(yùn)行前方分別設(shè)置一個(gè)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)，可以給無電區(qū)內(nèi)送電，但是供電靈活性差。

根據(jù)以上比較，采用長分相方式更加安全可靠，采用兩斷口錨段關(guān)節(jié)形式，分相處設(shè)置6個(gè)接觸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)隔離開關(guān)更加靈活。

5 網(wǎng)上隔離開關(guān)及控制回路

1）上網(wǎng)點(diǎn)隔離開關(guān)

京津城際所有變電所、AT所、分區(qū)所上網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置隔離開關(guān)。隔離開關(guān)設(shè)置在供電線上網(wǎng)點(diǎn)接觸網(wǎng)側(cè)，避雷器、上網(wǎng)電纜等設(shè)備在隔離開關(guān)所亭側(cè)。以上設(shè)置保證在避雷器或所亭電纜出現(xiàn)故障時(shí)可將故障點(diǎn)可靠的甩掉，以實(shí)現(xiàn)隔離故障點(diǎn)供電。

2）電壓限制保護(hù)器

在接觸網(wǎng)隔離開關(guān)的控制和信號(hào)回路中加裝電壓限制保護(hù)器。在接觸網(wǎng)故障，產(chǎn)生大的短路電流時(shí)，防止對(duì)所內(nèi)低壓設(shè)備造成毀滅性的沖擊。

網(wǎng)上隔離開關(guān)控制回路采用交流電路，信號(hào)回路采用直流，電纜采用帶鋼鎧的電力電纜，具有很好的磁屏蔽效果。城際區(qū)間線路運(yùn)行兩年以來，接觸網(wǎng)隔離開關(guān)未出現(xiàn)誤動(dòng)、誤顯示等問題。

6 遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)的定義及顯示

1）開關(guān)

斷路器、隔離開關(guān)（包含網(wǎng)上隔離開關(guān)）全部采用雙點(diǎn)遙信，避免在信號(hào)回路停電時(shí)開關(guān)狀態(tài)的誤顯示。對(duì)應(yīng)的開關(guān)狀態(tài)定義為四種：帶電、不帶電、未定義、受干擾，并在調(diào)度端有不同顏色顯示。相比與動(dòng)車段開閉所開關(guān)遠(yuǎn)動(dòng)點(diǎn)單點(diǎn)遙信，顯示更加準(zhǔn)確。

2）線路

依據(jù)線路相關(guān)的開關(guān)狀態(tài)及電壓測量值對(duì)線路進(jìn)行狀態(tài)顯示：絕緣、帶電、不帶電、接地、不能確定，并在調(diào)度端對(duì)應(yīng)不同的顏色顯示，相比于石太客專線路、京九線的帶電、不帶電兩種狀態(tài)顯示更加全面、形象。

當(dāng)開關(guān)顯示為不定態(tài)時(shí)（非分、合狀態(tài)），基于故障導(dǎo)向安全的理念，線路顯示帶電。

3）調(diào)度端設(shè)備監(jiān)控

系統(tǒng)狀態(tài)圖可以對(duì)調(diào)度端服務(wù)器、操作員站等的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)任一臺(tái)設(shè)備運(yùn)行故障，給出報(bào)文提示，同時(shí)在系統(tǒng)狀態(tài)圖上顯示。如圖3所示。

調(diào)度端設(shè)置UPS不停電電源，系統(tǒng)可以對(duì)調(diào)度端電源運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控。在市電停電，UPS供電的情況下，給出報(bào)警提示，及時(shí)提醒維護(hù)人員檢查供電線路。

京津城際鐵路自2008年開通運(yùn)行以來，供電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。隨著我國高速鐵路的不斷建設(shè)和發(fā)展，將不斷積累設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出更適合我國運(yùn)營現(xiàn)場情況的高速鐵路牽引供電系統(tǒng)規(guī)范。

參考文獻(xiàn)：

[1] 牽引供電系統(tǒng)控制和保護(hù)方案，2008，西門子.

[2] SIEMENS SCADA信號(hào)交換表，2008，西門子.endprint