淺談電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵運維中的應(yīng)用

張心志

摘要：隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國監(jiān)控系統(tǒng)也實現(xiàn)了長足的發(fā)展。以往傳統(tǒng)的地鐵監(jiān)控模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前需求，將電力監(jiān)控系統(tǒng)和地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行資源整合，有效實現(xiàn)了地鐵信息的共享與互動，綜合提高了地鐵自動化監(jiān)控水平，保證了地鐵運行的可靠與安全。

  關(guān)鍵詞：電力監(jiān)控;地鐵;應(yīng)用;

1.總述

  目前階段，地鐵已經(jīng)成為公用交通中常用的運輸工具。該運輸工具安全并且快捷，客運量巨大，在城市交通擁堵的當(dāng)下，成為了人們有效解決上述問題的措施。同時，在地鐵各個車站與沿線安裝了一定數(shù)量的機(jī)電設(shè)備，為地鐵安全的運營提供了有力的保障。但是，機(jī)電設(shè)備的種類與數(shù)量很多，并且分布十分廣泛，在控制方面要求比較復(fù)雜，所以，就需要通過電力監(jiān)控系統(tǒng)來對地鐵車站中的各個系統(tǒng)進(jìn)行實時監(jiān)控與管理，進(jìn)而更好地確保地鐵的安全運行。

2.電力監(jiān)控系統(tǒng)概述

  地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)就是城市軌道交通地下軌道供電系統(tǒng)設(shè)置中能有效調(diào)控、監(jiān)管電力系統(tǒng)維持正常狀態(tài)的控制平臺。電力監(jiān)控系統(tǒng)主要具有以下功能，即安全管理、數(shù)據(jù)采集、處理信息、計算統(tǒng)計、報警處理、遙控、實時數(shù)據(jù)庫管理、歷史趨勢、生成報表及打印、編輯并顯示畫面、多媒體語音報警、W eb瀏覽、事故追憶、記錄事件順序以及操作人員培訓(xùn)模擬等。重要節(jié)點借助雙機(jī)熱備，提升電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全性。如果某一臺服務(wù)器產(chǎn)生問題的話，在該服務(wù)器上運行的數(shù)據(jù)將會自動切換到其他服務(wù)器中，確保電力監(jiān)控系統(tǒng)的正常運行。電力監(jiān)控系統(tǒng)還具有完善的權(quán)限管理的功能，可以迅速穩(wěn)定的通過人工方式或自動方式消除電力監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)在故障，同時在故障消除的過程中也不會對電力監(jiān)控系統(tǒng)其他節(jié)點的運行產(chǎn)生影響。主服務(wù)器是整個電力自動化監(jiān)控和管理系統(tǒng)的核心，從整體上實現(xiàn)電力監(jiān)控各級前置機(jī)及通信管理機(jī)的監(jiān)視和控制，分析地鐵內(nèi)部電網(wǎng)的運行狀態(tài)，協(xié)調(diào)變電站內(nèi)RTU之間的關(guān)系，對整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管理，使整個系統(tǒng)處于優(yōu)秀的運行狀態(tài)。系統(tǒng)由智能集控平臺軟件、變電站數(shù)據(jù)集中采集軟件和實時數(shù)據(jù)庫軟件三部分組成，可以將整個地鐵電力監(jiān)控數(shù)據(jù)接入該數(shù)據(jù)管理平臺，一方面實現(xiàn)各系統(tǒng)的融合與聯(lián)動，另一方面集成采集各系統(tǒng)數(shù)據(jù)，為使整個地鐵區(qū)域?qū)崿F(xiàn)管控一體化，提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。

  為了促進(jìn)城市地下軌道交通建設(shè)工作的順利進(jìn)行，其配備的電力監(jiān)控系統(tǒng)必須具有智能化、信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化等特點，需要具備較強(qiáng)的安全性、穩(wěn)定性、實用性、可操作性等性能。同時也可以建立地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。在電力監(jiān)控系統(tǒng)中，電力監(jiān)控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫是相當(dāng)重要的組成部分之一，同時其也是電力監(jiān)控系統(tǒng)運行發(fā)展的前提。電力監(jiān)控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫的建立可以有效的提高電力監(jiān)控系統(tǒng)的精確性、時效性與穩(wěn)定性，為地鐵電力監(jiān)控工作提供精確的數(shù)據(jù)支撐。當(dāng)代新型的地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫不僅歸納整合并存儲了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的原始數(shù)據(jù)，同時也與時代發(fā)展接軌，包含了兼容多種不同類型數(shù)據(jù)資料、隨時管理數(shù)據(jù)系統(tǒng)等相關(guān)功能，有效的提高了地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定程度與安全程度，為地鐵的安全運行創(chuàng)造了便利的條件。

3.電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的具體應(yīng)用

  電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的實際應(yīng)用中主要就是以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，發(fā)現(xiàn)分析地鐵電力設(shè)施系統(tǒng)中存在的缺陷，并由此制定相關(guān)的改進(jìn)措施，優(yōu)化并組合變電站的二次設(shè)備功能。電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)控變電站的全部設(shè)施。其是一種綜合的自動化系統(tǒng)，可以自主協(xié)調(diào)各個子系統(tǒng)的電力設(shè)備。將電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用在地鐵中有效的實現(xiàn)了地鐵內(nèi)部信息數(shù)據(jù)的交流與共享。電力監(jiān)控系統(tǒng)主要具有以下功能：采集地鐵站各個單獨子系統(tǒng)的開關(guān)量、電壓、功率、電度量以及電流等信息；信息采集成功之后，將信息傳輸?shù)降罔F車站控制室中，并接受控制中心及對戰(zhàn)級的控制命令，進(jìn)而保障電力集成的完整過程，提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通常情況下，地鐵控制中心由電力調(diào)度員對電力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行操作和管理，并由專業(yè)人員對其進(jìn)行維護(hù)，當(dāng)前，由變電所監(jiān)控計算機(jī)掌握控制權(quán)，實現(xiàn)對電力設(shè)備的控制，促使維護(hù)工作的正常運行。

  電力監(jiān)控系統(tǒng)不但簡化了二次接線的操作過程，大幅度提高了變電站安全穩(wěn)定運行水平、降低了運行維護(hù)成本而且還是保證向用戶提供高質(zhì)量電腦的一項重要技術(shù)措施。在電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，實現(xiàn)了中低壓變電站采用自動化系統(tǒng)和高壓變電站的控制方式兩個原則。

  另外，總控制處的單元軟件在運行中也可能會出現(xiàn)一些問題，例如在計算機(jī)發(fā)生異常重啟，這種現(xiàn)象的原因通常是由于網(wǎng)卡驅(qū)動丟失造成的，也有可能是在網(wǎng)絡(luò)配置過程中將網(wǎng)卡的IP地址配置異常，或者是由于在數(shù)據(jù)庫中沒有和計算機(jī)相應(yīng)的網(wǎng)卡IP地址，這些原因都會導(dǎo)致通信故障的產(chǎn)生。調(diào)試和維護(hù)數(shù)字通道也是在電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中不可忽略的，在調(diào)試過程中，如果直流盤通信正常，但是交流盤發(fā)生故障，一般就是交流盤的PLC出現(xiàn)了故障。

4.電力監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

  進(jìn)入全球化經(jīng)濟(jì)時代，我國電子信息技術(shù)及通信技術(shù)實現(xiàn)了進(jìn)一步發(fā)展，在地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)中將逐漸融合更多的新型信息技術(shù)，由此可知，今后的地鐵電力監(jiān)控技術(shù)將實現(xiàn)高清化發(fā)展、數(shù)字化發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展以及智能化發(fā)展。電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用將逐步向網(wǎng)絡(luò)信息化方向發(fā)展。利用地鐵專用網(wǎng)傳輸平臺及通信傳輸資料，地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)可以輕易實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。當(dāng)前，電力監(jiān)控系統(tǒng)的前沿應(yīng)用在以往傳統(tǒng)的電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中已經(jīng)實現(xiàn)了初步的發(fā)展，在今后發(fā)展中，相信電力監(jiān)控系統(tǒng)將促使地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)建立智能化的監(jiān)控與調(diào)度模式。

5.安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品介紹與選型

5.1概述

         Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求，針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測、控制、通信等多功能于一體的開放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站，可實現(xiàn)對變電站方位的控制和管理，滿足變電站無人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運行提供了堅實的保障。

5.2應(yīng)用場所

辦公建筑（商務(wù)辦公、國家機(jī)關(guān)辦公建筑等）

商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）

交通運輸建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）

廠礦企業(yè)建筑（石油、化工、水泥、煤炭、鋼鐵等）

新能源建筑（光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電等）

5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

         Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)釆用分層分布式設(shè)計，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。

5.4設(shè)備選型

6.結(jié)束語

  本文從電力監(jiān)控系統(tǒng)組成、功能入手，探討了電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用及其發(fā)展前景，以供相關(guān)人士參考與借鑒。

參考文獻(xiàn)

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[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊，2022.05.

作者介紹：張心志，男，就業(yè)于安科瑞電氣股份有限公司。