牽引變電所計算機監控解決方案

2013-09-26 10:37:40 北極星電力軟件網　點擊量：評論 (0)

隨著變電所調度自動化技術應用的不斷發展和深入，以及計算機技術、通訊技術等領域的發展，新建牽引變電所的自動功能和遠動功能都在不斷地發展和完善，計算機遠動與自動系統已在新建牽引變電所中得到普遍的應

隨著變電所調度自動化技術應用的不斷發展和深入，以及計算機技術、通訊技術等領域的發展，新建牽引變電所的自動功能和遠動功能都在不斷地發展和完善，計算機遠動與自動系統已在新建牽引變電所中得到普遍的應用，電氣化鐵道供電系統的可靠性和現代化程度有了顯著的提高。
這主要體現在以下幾個方面：(1)隨著硬件性能的提高和軟件的不斷成熟, 計算機遠動系統的可靠性和穩定性得到了有效的保證;(2)牽引變電所的SCADA功能不斷增強和擴展;(3)調度中心從牽引變電所獲取了更多的信息，能及時地在調度范圍內對牽引變電所實現全局性的遠方監視和調度;(4)變電所綜合自動化、無人值班、少人值守等較新的設計思想和方案在得到不斷應用。上述這些特點雖然使電氣化鐵道牽引供電系統的遠動及自動系統的一次投資較大，但長期經濟效益顯著，現代化水平較高。這樣也就使許多既有牽引變電所在技術上、經濟上和管理水平上產生了明顯的差距。對于多數的既有牽引變電所，尤其是1985年以前建成的牽引變電所，除具備一些簡單的傳統(常規)遠動功能外，幾乎不具備計算機遠動功能和自動功能。這些牽引變電所越來越迫切地面臨著一個決策性的問題，即如何引進先進的計算機遠動系統，如何實現原有牽引變電所遠動功能的改造。

1977年以前，我國建成電氣化鐵路1 028 km，1978～1980年建成650 km，1981年到1985年建成2 506 km，1986～1991年建成約3 800 km，到1996年底，我國的電氣化鐵路運營長度超過10 000 km。在這1萬多公里電氣化鐵路牽引變電所中，1985年以前建成的基本上采用的是傳統遠動方式，即所謂布線邏輯式遠動方式，這種遠動裝置完全由硬件組成，實現簡單的遠動功能。在硬件的構成上有電磁式、晶體管式，以后發展為集成電路元件式。這些裝置按預定的要求進行設計，其裝置的各部分邏輯電路按固定的時序工作，因而不能隨意進行功能擴展，所完成的功能也僅局限于牽引變電所內較有限的“四遙”功能。隨著大規模集成電路的發展和推廣，計算機遠動裝置開始投入，早期的微程序化遠動裝置以片級設計和板級設計為主，直到80年代末期，真正的微機遠動裝置和計算機遠動系統才逐步發展和應用。

從我國牽引變電所遠動功能的現狀看，我國90年代以前，尤其是1985年以前投入的大多數牽引變電所都不同程度地面臨著遠動功能的技術改造問題，這些牽引變電所在我國當前運營的牽引變電所中占有相當大的比例，如果不進行改進和改造，不僅直接影響這些牽引變電所的技術經濟指標，而且對全路電氣化鐵路現代化運營管理水平的提高帶來很大的影響，因此，對這些既有牽引變電所傳統遠動功能的改造問題應引起我們的重視。

既有牽引變電所傳統遠動功能的改造，如果采用新建牽引變電所遠動系統的方案和模式，不僅在投資上給需要改造的牽引變電所帶來很重的負擔，而且，由于既有牽引變電所老設備與新建牽引變電所新投入的設備之間在功能和性能上存在的差異，遠動系統的功能配置上也不盡相同。因而，既有牽引變電所遠動功能技術改造的模式應具有自身的特點：

(1) 面向既有設備與對象，實現基本完善的遠動功能和自動功能，即針對不同牽引變電所的設備情況進行配置和改造，尤其在與設備和對象直接關聯的接口部分，不采用統一結構模式，以保證現有設備的利用率。

(2) 計算機遠動系統配置應盡量簡單化，例如，不采用智能化模擬屏系統，減少工程師工作站，減少培訓工作站，采用高性能設備與元件，以減少冗余設計等，這樣不僅可以簡化系統配置，減少投資，而且，由于元件技術指標的提高和軟件成熟性提高，簡化系統配置也是遠動系統趨于發展的一個新的方向。

(3) 采用集成化、組態化的軟硬件設備，盡量減少全面開發型軟硬件的使用，以縮短改造周期，保證系統的可靠運行。例如，使用組態化的應用軟件，可以大大縮短軟件開發周期，提高軟件運行的可靠性和穩定性，這種方法在電力部門的變電所改造項目中已有了成功的嘗試，可以在牽引變電所的遠動功能改造中借鑒。

既有牽引變電所遠動功能實現的系統結構應采用分層分布式系統DCS(Distributed Control System)或分級控制系統HCS(Hierarchical Control System)，將遠動功能分為兩級——牽引變電所控制級SCL(Substation