李志鵬

摘 ?要：隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，鐵路客貨運量快速增加，列車運行密度、牽引定數(shù)、運行速度大幅度的提高，部分鐵路還開行跨區(qū)域的高鐵動車組。鐵路牽引供電能力與運輸能力不相匹配導致了部分牽引變電站頻繁過負荷跳閘，不僅嚴重威脅供電設備的運行安全，也嚴重干擾了正常的運輸生產(chǎn)秩序?；诖?，本文針對鐵路智能牽引變電站自動化關鍵技術進行了研究。

關鍵詞：鐵路自動化牽引;變電站自動化;關鍵技術

引言

目前，我國鐵路行業(yè)正處于非常重要的發(fā)展階段，在鐵路系統(tǒng)中，電氣化鐵路在其中占據(jù)著非常重要的地位，而要想在更大程度上提升電氣化鐵路水平，就必須對變電站牽引技術引起高度重視。但是，在對牽引供電系統(tǒng)進行應用的過程中，經(jīng)常會導致電力系統(tǒng)產(chǎn)生一定的負荷現(xiàn)象，這就會對供電系統(tǒng)穩(wěn)定運行帶來非常嚴重的負面影響。

1.智能變電站概述

智能變電站的快速發(fā)展對高速鐵路牽引供電技術產(chǎn)生了深刻的影響。一方面，與常速鐵路相比，高速鐵路行車密度高、機車牽引功率大、行駛速度快，牽引供電方式更加復雜，需要信息高度共享、智能化程度更高的牽引供電系統(tǒng)才能保證高速鐵路安全、可靠、舒適的運營;另一方面，電力系統(tǒng)在智能變電站方面的研究取得了大量成果，積累了豐富的工程經(jīng)驗，數(shù)字化采集及傳輸技術日臻成熟，IEC61850 得到大規(guī)模推廣應用;我國高速鐵路采用了全并聯(lián) AT 方式的牽引供電模式，以牽引變電站為中心向兩側(cè)供電臂供電，要求具備完善的以供電臂為單元的區(qū)域智能協(xié)同互動的高級應用功能。根據(jù)電力系統(tǒng)變電站自動化技術的發(fā)展經(jīng)驗，建設智能牽引變電站是解決上述問題的成功方法，將成為牽引變電站自動化技術的未來發(fā)展方向。

2.智能牽引變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構

結(jié)構技術。智能牽引變電站自動化系統(tǒng)結(jié)構，將傳統(tǒng)變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構技術繼承并發(fā)展了，相對于傳統(tǒng)變電站的結(jié)構技術，智能牽引變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構技術不但數(shù)字連貫性更好和更加成熟，而且連接的速度也加快了，工程應用方式也能夠滿足高程度標準化的要求。智能牽引變電站自動化系統(tǒng)性結(jié)構技術完善，能夠使智能牽引變電站，既可以系統(tǒng)地維護和擴展工作，又能夠更新工作，使變電站智能化進程進一步促進。結(jié)構功能。在智能牽引變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構中，具有許多功能，運用變電站的一次設備作為對象的功能為最主要功能。從功能性質(zhì)上，智能牽引變電站結(jié)構功能包括兩個方面：基礎功能和系統(tǒng)功能。（1）基礎功能，就是工程人員保護和排查以及監(jiān)視自動化系統(tǒng)的基本工作;（2）系統(tǒng)性功能，就是運用自動化系統(tǒng)，工程人員將監(jiān)控管理、控制站域、遠程操作以及綜合決策等相關變電站運行的活動實施。系統(tǒng)功能是在基礎功能之上，將基礎和前提實現(xiàn)，因此，工程操作人員必須要分析和研究智能牽引變電站自動化系統(tǒng)結(jié)構，基礎功能結(jié)合系統(tǒng)功能，綜合進行討論。

結(jié)構特點。在智能牽引變電站的自動化系統(tǒng)結(jié)構中，技術特點非常強，變電站智能系統(tǒng)設備能夠按照層次進行分散，同時橫向進行布置，這些是主要的體現(xiàn)。并且不同系統(tǒng)的智能設備很多都會運用網(wǎng)絡連接。另外，在智能牽引變電站的自動化系統(tǒng)結(jié)構中，大多都由多設備和多環(huán)節(jié)共同將特點實現(xiàn)。結(jié)構作用。智能牽引變電站自動化系統(tǒng)結(jié)構作用，主要在變電站內(nèi)的一次設備上體現(xiàn)出來，表示智能牽引變電站自動化系統(tǒng)結(jié)構作用，不但能夠?qū)⒁淮卧O備安全更好地保護，對電網(wǎng)運行的要求和運行方式更好地滿足，而且，還能夠在此基礎上，合理科學地實現(xiàn)整合數(shù)據(jù)和無人值班等相關智能化功能。

應用原則。針對智能牽引變電站的自動化系統(tǒng)結(jié)構而言，通常應用原則，就是系統(tǒng)結(jié)構的三層二網(wǎng)，按照配置間隔的原則。配置間隔的原則，就是自動化系統(tǒng)智能設備按照間隔層和站控層以及過程層等分別布置，同時自動化系統(tǒng)按照一次設備對象，運用間隔層，將設備的保護、間隔、控制以及測量等相關智能牽引變電站功能實現(xiàn)。

3.鐵路自動化牽引變電站自動化關鍵技術

3.1工程調(diào)試的原則

在鐵路智能牽引變電站應用自動化調(diào)試技術上，工程調(diào)試原則具有重要的位置。探究鐵路調(diào)試的目的和內(nèi)涵以及分析自動化技術特點等為主要的體現(xiàn)。鐵路智能牽引變電站應用自動化調(diào)試的過程中，若需要更新自動化設備的相關配置，就表明工程設計或者系統(tǒng)集成沒有完成，工程調(diào)試人員必須更新以后，單體進行調(diào)校。另外，已經(jīng)開始系統(tǒng)功能調(diào)試時，鐵路調(diào)試人員必須調(diào)校合格以后，再調(diào)試所有的項目。調(diào)試系統(tǒng)功能的過程中，原則上，調(diào)試人員應該對單體設備定值和參數(shù)進行修改，在系統(tǒng)設備硬件配置的完整性核實的情況下，對功能各組成部分設備配置的軟件和硬件正確性進行核實，從而在鐵路智能牽引變電站自化系統(tǒng)中有效地運用工程調(diào)試技術。

3.2工程調(diào)試的基礎

工程調(diào)試基礎，就是變電站工程調(diào)試技術的基礎。因為工程調(diào)試主要是調(diào)試鐵路智能牽引變電站工程的工作。所以，很多情況下，實現(xiàn)自動化系統(tǒng)功能，工程會優(yōu)先包括在內(nèi)。也就表示在自動化設備軟件和硬件集成工作以及自動化系統(tǒng)的前提下，鐵路智能牽引變電站自動化調(diào)試技術將工程一次作為對象和實現(xiàn)功能為目的，開展調(diào)試試驗。另外，調(diào)試分系統(tǒng)技術和集成系統(tǒng)設備等也包括在內(nèi)。鐵路智能牽引變電站應用自動化調(diào)試技術的過程中，該技術無論對于鐵路智能牽引變電站的運動和監(jiān)控技術要求，還是信息監(jiān)視和保信等技術要求，都能夠滿足，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)模擬環(huán)境和橫向功能聯(lián)合調(diào)試以及一次設備連接等相關功能，為鐵路智能牽引變電站自動化調(diào)試技術打下堅實的基礎。

3.3調(diào)試現(xiàn)場

在鐵路智能牽引變電站應用自動化調(diào)試技術中，調(diào)試現(xiàn)場至關重要。工程調(diào)試人員對現(xiàn)場環(huán)境條件進行判斷，是否能夠滿足調(diào)試的要求，以此為基礎，正常上電系統(tǒng)設備，并且有效地恢復通信網(wǎng)絡，這個過程中，系統(tǒng)設備配置的軟件和硬件，若符合工廠調(diào)試的結(jié)合，就表示調(diào)試現(xiàn)場系統(tǒng)的各設備正確地運行，安裝工作對于相應技術的要求都能夠滿足，并且上電工作也正常。另外，調(diào)試現(xiàn)場的過程中，工作人員必須重視檢查設備的命名，對運動點表正確性進行核實，鐵路自動化牽引變電站系統(tǒng)設備必須按照現(xiàn)場要求的配置參數(shù)，各項功能技術性能對于變電站的要求都能夠滿足。調(diào)試現(xiàn)場的過程中，工程調(diào)試人員應該構建數(shù)據(jù)庫和站控層設備，以此為基礎，配置和安裝應用軟件，還要重視調(diào)試和生成各項功能的界面。在調(diào)試現(xiàn)場中，更好地運用鐵路智能牽引變電站自動化調(diào)試技術。

結(jié)語

鐵路牽引變電站過程中，運用自動化技術，提高管理質(zhì)量和工作效率。相對傳統(tǒng)的鐵路自動化牽引變電站，自動化技術無論是測量和采集信息，還是檢測和控制等相關方面，靈活性更強。

參考文獻

[1]李成，楊秀，張美霞，等.基于成本分析的超級電容器和蓄電池混合儲能優(yōu)化配置方案[J].電力系統(tǒng)自動化.2019，37（18）：20-24.

[2]韓曉娟，程成，籍天明，等.計及電池使用壽命的混合儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化模型[J].中國電機工程學報.2020，33（34）：91-97.

[3]肖峻，白臨泉，王成山，等.基于頻譜分析的孤立微網(wǎng)中儲能和柴油發(fā)電機容量的優(yōu)化方法[J].電網(wǎng)技術.2019，38（09）：2342-2348.

[4]李寧.智能牽引變電站自動化設備的調(diào)試和運行維護對策探討[J].通信電源技術，2018，35（12）： 200-201+203.

[5]劉子成.智能牽引變電站保護及自動化系統(tǒng)配置方案的設計[D].江蘇：江蘇科技大學，2014.

[6]桂洲，何甜.變電站自動化及智能化發(fā)展方式展望[J].湖北電力，2010，34（03）：37-39.