牵引变电所计算机监控解决方案

2013-09-26 10:37:40 北极星电力软件网　点击量：评论 (0)

随着变电所调度自动化技术应用的不断发展和深入，以及计算机技术、通讯技术等领域的发展，新建牵引变电所的自动功能和远动功能都在不断地发展和完善，计算机远动与自动系统已在新建牵引变电所中得到普遍的应

随着变电所调度自动化技术应用的不断发展和深入，以及计算机技术、通讯技术等领域的发展，新建牵引变电所的自动功能和远动功能都在不断地发展和完善，计算机远动与自动系统已在新建牵引变电所中得到普遍的应用，电气化铁道供电系统的可靠性和现代化程度有了显著的提高。
这主要体现在以下几个方面：(1)随着硬件性能的提高和软件的不断成熟, 计算机远动系统的可靠性和稳定性得到了有效的保证;(2)牵引变电所的SCADA功能不断增强和扩展;(3)调度中心从牵引变电所获取了更多的信息，能及时地在调度范围内对牵引变电所实现全局性的远方监视和调度;(4)变电所综合自动化、无人值班、少人值守等较新的设计思想和方案在得到不断应用。上述这些特点虽然使电气化铁道牵引供电系统的远动及自动系统的一次投资较大，但长期经济效益显著，现代化水平较高。这样也就使许多既有牵引变电所在技术上、经济上和管理水平上产生了明显的差距。对于多数的既有牵引变电所，尤其是1985年以前建成的牵引变电所，除具备一些简单的传统(常规)远动功能外，几乎不具备计算机远动功能和自动功能。这些牵引变电所越来越迫切地面临着一个决策性的问题，即如何引进先进的计算机远动系统，如何实现原有牵引变电所远动功能的改造。

1977年以前，我国建成电气化铁路1 028 km，1978～1980年建成650 km，1981年到1985年建成2 506 km，1986～1991年建成约3 800 km，到1996年底，我国的电气化铁路运营长度超过10 000 km。在这1万多公里电气化铁路牵引变电所中，1985年以前建成的基本上采用的是传统远动方式，即所谓布线逻辑式远动方式，这种远动装置完全由硬件组成，实现简单的远动功能。在硬件的构成上有电磁式、晶体管式，以后发展为集成电路元件式。这些装置按预定的要求进行设计，其装置的各部分逻辑电路按固定的时序工作，因而不能随意进行功能扩展，所完成的功能也仅局限于牵引变电所内较有限的“四遥”功能。随着大规模集成电路的发展和推广，计算机远动装置开始投入，早期的微程序化远动装置以片级设计和板级设计为主，直到80年代末期，真正的微机远动装置和计算机远动系统才逐步发展和应用。

从我国牵引变电所远动功能的现状看，我国90年代以前，尤其是1985年以前投入的大多数牵引变电所都不同程度地面临着远动功能的技术改造问题，这些牵引变电所在我国当前运营的牵引变电所中占有相当大的比例，如果不进行改进和改造，不仅直接影响这些牵引变电所的技术经济指标，而且对全路电气化铁路现代化运营管理水平的提高带来很大的影响，因此，对这些既有牵引变电所传统远动功能的改造问题应引起我们的重视。

既有牵引变电所传统远动功能的改造，如果采用新建牵引变电所远动系统的方案和模式，不仅在投资上给需要改造的牵引变电所带来很重的负担，而且，由于既有牵引变电所老设备与新建牵引变电所新投入的设备之间在功能和性能上存在的差异，远动系统的功能配置上也不尽相同。因而，既有牵引变电所远动功能技术改造的模式应具有自身的特点：

(1) 面向既有设备与对象，实现基本完善的远动功能和自动功能，即针对不同牵引变电所的设备情况进行配置和改造，尤其在与设备和对象直接关联的接口部分，不采用统一结构模式，以保证现有设备的利用率。

(2) 计算机远动系统配置应尽量简单化，例如，不采用智能化模拟屏系统，减少工程师工作站，减少培训工作站，采用高性能设备与元件，以减少冗余设计等，这样不仅可以简化系统配置，减少投资，而且，由于元件技术指标的提高和软件成熟性提高，简化系统配置也是远动系统趋于发展的一个新的方向。

(3) 采用集成化、组态化的软硬件设备，尽量减少全面开发型软硬件的使用，以缩短改造周期，保证系统的可靠运行。例如，使用组态化的应用软件，可以大大缩短软件开发周期，提高软件运行的可靠性和稳定性，这种方法在电力部门的变电所改造项目中已有了成功的尝试，可以在牵引变电所的远动功能改造中借鉴。

既有牵引变电所远动功能实现的系统结构应采用分层分布式系统DCS(Distributed Control System)或分级控制系统HCS(Hierarchical Control System)，将远动功能分为两级——牵引变电所控制级SCL(Substation