摘 要：隨著軌道交通的迅速發(fā)展，軌道交通的電力系統(tǒng)保障需求越來越高，軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)使整個電力系統(tǒng)的核心，其可以保證整個電力系統(tǒng)的安全性和可靠性，本文從軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與構(gòu)建出發(fā)，分析了系統(tǒng)的特點(diǎn)、架構(gòu)與分布，再探討了如何實(shí)現(xiàn)，最后結(jié)合具體案例進(jìn)行了分析，希望能夠為軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與構(gòu)建提供參考。

關(guān)鍵詞：軌道；交通；電力監(jiān)控系統(tǒng)；設(shè)計；應(yīng)用

軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是指對城市的地鐵、輕軌、有軌電車等軌道交通進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)，城市的軌道交通包含很多電力設(shè)備，譬如接觸網(wǎng)、變電所、配電設(shè)備等，軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)主要就是對這些電力設(shè)備進(jìn)行全面的監(jiān)控，了解其每時每刻的運(yùn)行狀況，若是設(shè)備出現(xiàn)異常便會發(fā)出警報，通知檢查和維修，這個系統(tǒng)的監(jiān)測是實(shí)時的，而且其是在遠(yuǎn)端進(jìn)行監(jiān)測，非常方便，大大提高了整個軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)效率，滿足了自動化程度高的需求，值得提倡和推廣。

1軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)是綜合性強(qiáng)，滿足整體監(jiān)控的需求，將整個軌道交通的信息都集中起來進(jìn)行處理，滿足了整體性的要求，能夠更高效的對整個系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。

軌道交通是如今多數(shù)人喜愛的交通工具，其優(yōu)勢是快，不會造成交通擁堵，而且出錯率低、載客量大，但是軌道交通一旦出現(xiàn)問題便會產(chǎn)生很嚴(yán)重的影響，輕則影響人們的出行，重則對人們的生命財產(chǎn)造成威脅，因此監(jiān)測其運(yùn)行情況是必須的一項任務(wù)。監(jiān)測系統(tǒng)就是專門用于監(jiān)測軌道交通設(shè)備的運(yùn)行情況的，一旦軌道交通系統(tǒng)某處出現(xiàn)了故障，監(jiān)測裝置會第一時間將錯誤的位置等信息傳遞給監(jiān)測中心，監(jiān)測中心根據(jù)邏輯對整個系統(tǒng)進(jìn)行處理。對于上述過程，分立的監(jiān)控系統(tǒng)是完成不了的，而軌道交通顯然需要一個更加完整和全局的監(jiān)控系統(tǒng)，以往信息不發(fā)達(dá)的時候軌道交通采用的只能是分立的監(jiān)控系統(tǒng)，如今信息技術(shù)發(fā)達(dá)了，將各個分立的子監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合起來形成一個更加全局的系統(tǒng)是當(dāng)前最需要解決的難題，隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等技術(shù)的快速發(fā)展，電力監(jiān)控相關(guān)技術(shù)得以快速發(fā)展。

電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是采用計算機(jī)技術(shù)，采用軟件硬件結(jié)合的方式對整個系統(tǒng)進(jìn)行控制，監(jiān)控各個電力設(shè)備，滿足軌道交通的自動化功能，除了電力監(jiān)控系統(tǒng)之外，其他監(jiān)控系統(tǒng)一樣可以借助于計算機(jī)技術(shù)建立在同一軟件硬件平臺之上，建立整體的監(jiān)控架構(gòu)，如機(jī)電監(jiān)控系統(tǒng)、通信監(jiān)控等，一個軟件系統(tǒng)就可以對整個軌道交通設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，大大提高了效率。對于如此龐大和綜合性強(qiáng)的系統(tǒng)，其控制指令的發(fā)送也是有著層級的，一般采用的是兩級監(jiān)控和三級控制，整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心是中央監(jiān)控系統(tǒng)，采用骨干網(wǎng)傳輸信息，與各個被監(jiān)控設(shè)備之間有著特定的接口，有了這個通信網(wǎng)絡(luò)，軌道交通的各個部分都可以實(shí)現(xiàn)信息的共享和互通，為未來軌道交通系統(tǒng)的高度自動化打下基礎(chǔ)。

2軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)與分布

軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)不斷發(fā)展也有了一定和架構(gòu)和分布方式，其整體架構(gòu)和分布主要是兩級管理和三級控制，兩級管理主要是針對單條軌道交通線路，三級控制則是針對整個軌道交通網(wǎng)絡(luò)。

2.1系統(tǒng)架構(gòu)

軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)主要是分層架構(gòu)，上文說過，整體采用兩級管理和三級控制，兩者之間有著一定的聯(lián)系但是由相互獨(dú)立，兩級管理中的兩級主要指的是車站級管理管理及中央級管理，三級控制中的三級主要指的是現(xiàn)場級、車站級以及中央級，這些架構(gòu)均分層設(shè)置，整體分層有利于保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，也便于進(jìn)行故障的排查，整個系統(tǒng)的條理性因而更加明確，也更加抗外界干擾。

2.2系統(tǒng)分布

城市軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)有著多個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)分別負(fù)責(zé)不同的監(jiān)控任務(wù)，譬如主備冗余系統(tǒng)，這個系統(tǒng)是一個中心系統(tǒng)，它主要負(fù)責(zé)監(jiān)測軌道交通系統(tǒng)的實(shí)時性能，其實(shí)時監(jiān)控的數(shù)據(jù)采用文字、圖像等傳遞給工作人員，給工作人員提供實(shí)時的信息。整個大的系統(tǒng)的命令發(fā)送也是遵循著一定的邏輯，其將信息分別發(fā)送給分系統(tǒng)，信息的方式有多種，如點(diǎn)控命令、程控命令和模式指令等，工作人員收到監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的指令之后再手工發(fā)送給各個維修檢查部門，后續(xù)由檢查維修人員對相應(yīng)部位進(jìn)行檢查和維修，保證整個系統(tǒng)的安全運(yùn)行和電力安全。整個系統(tǒng)是分層分布的，若是主層級出現(xiàn)了故障，其也可以通過底層的層級進(jìn)行監(jiān)控和控制，只是效率沒有之前那么快，底層的層級同樣可以完成主層級完成的類似于接收命令并反饋之類的操作。

3平臺化軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)

平臺化軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)是電力監(jiān)控系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的一個目標(biāo)，該系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行實(shí)驗并驗證了諸多優(yōu)勢，這個平臺采用綜合性的軟件平臺，利用軟件開發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)通信之上的眾多功能的結(jié)合和使用。下面具體進(jìn)行平臺化軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程的關(guān)鍵技術(shù)探討。

3.1軌道應(yīng)用信息總線及中間件技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

總線是通信必不可少的一個器件，總線我們耳熟能詳，計算機(jī)里面都存在總線，有了總線，系統(tǒng)就相當(dāng)于有了一個總部，各個功能都能夠在總線上擴(kuò)展，而且系統(tǒng)的實(shí)時通信、實(shí)時數(shù)據(jù)庫等中間件技術(shù)等技術(shù)都可以完美的實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)也可以擴(kuò)展很多接口，不僅對電力進(jìn)行監(jiān)控，還可以對各種機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，擴(kuò)寬其應(yīng)用面。

3.2數(shù)據(jù)庫及網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)環(huán)境支持

RAILSYS軟件平臺是軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)采用的軟件平臺，這個軟件平臺能夠?qū)崿F(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)的分布和運(yùn)行，而且其是一個動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠關(guān)聯(lián)各種商業(yè)數(shù)據(jù)庫，適用于各種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，通用性很高。

4 RAILSYS軟件在軌道電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

RAILSYS軟件平臺開發(fā)之后在現(xiàn)實(shí)生活中有著多處應(yīng)用，下面以首都機(jī)場電力監(jiān)控系管理為例來進(jìn)行相關(guān)的說明，這個機(jī)場有著很多機(jī)場電力設(shè)備，機(jī)場的運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多變，且機(jī)動性高，因此需要進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控，這個監(jiān)控系統(tǒng)一樣采用的是兩級管理和三級控制，軟件采用的便是軟件平臺，在設(shè)計和應(yīng)用方面有著諸多優(yōu)勢。

4.1系統(tǒng)構(gòu)架更為先進(jìn)

在該案例中，整個RAILSYS軟件讓電力系統(tǒng)的架構(gòu)更加層次分明，更加先進(jìn)，整個控制層劃分了多個，處理層負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)、支持層負(fù)責(zé)支持各種運(yùn)算，應(yīng)用層負(fù)責(zé)具體的應(yīng)用，服務(wù)層則負(fù)責(zé)服務(wù)，另外還提供了友好的GUI界面，各種數(shù)據(jù)庫資源以及通信資源。

4.2提高運(yùn)行模式的可靠性

RAILSYS軟件提高了整個電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，RAILSYS軟件在設(shè)計階段就通過冗余配置提高了整個軟件的應(yīng)用可靠性，軟件不會出錯，而且其就算出錯也擁有者高的容錯率，所以系統(tǒng)的可用性大大加強(qiáng)。

4.3實(shí)現(xiàn)混合軟硬件計算機(jī)的環(huán)境支持

RAILSYS軟件可以滿足PC機(jī)軟硬件結(jié)合的環(huán)境支持，支持各種操作系統(tǒng)，而且采用UNIX這種核心技術(shù)，結(jié)合各種商用的數(shù)據(jù)庫平臺，提高了應(yīng)用的可擴(kuò)展性。

5結(jié)束語

綜上所述，可以根據(jù)國內(nèi)外實(shí)踐研究，分析軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)架方法、分布方法，以及平臺化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法和平臺軟件技術(shù)應(yīng)用，從系統(tǒng)設(shè)計到技術(shù)應(yīng)用，充分體現(xiàn)內(nèi)核技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。

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作者簡介：

陳正文，出生年月：1984.07.23，性別：男，民族：漢族，籍貫（精確到市）：吉林省長春市，當(dāng)前職稱：工程師，學(xué)歷：本科，研究方向：軌道交通.