探析铁路供电配电自动化

崔小强

摘要：我国的铁路供电系统一般可分为两个方面，第一个方面是牵引供电系统，这种供电系统能够一直为行车动力提供充足的电源；第二个方面为配电供电系统，它的工作目标主要是给行车在铁路运输过程中保证其照明、供水等相关配套设施的正常运行。这两个方面的稳定安全能够保证铁路运行的通畅，可以说这两方面的稳定运行对铁路运行的质量有着至关重要的影响，作为铁路运行中的重要一环，对于如何保证牵引供电系统与配电供电系统的安全稳定运行是现阶段各铁路部门首当其冲的问题。

关键词：铁路牵引 供电系统 自动化控制

1 我国铁路供电系统的特点

铁路供电系统不同于其他任何供电系统，铁路供电系统有着一套极其特殊的要求。特殊之处主要是要求火车在运行过程中不可断电，因而我国的铁路供电系统相比于其他系统的供电系统更加重要，具体特点将在下文一一列出。

1.1 对电压要求较低 如果按电压要求来比较，那么铁路供电系统在国内的电力系统整体中可以说是排在末位，而其重要性却不言而喻。铁路供电系统的供电配置直接应对铁路运行和其相关配套设施服务。因此，铁路供电系统所要求的电压并不会太高，大多数的铁路配电所为低压配电所，如10kV或25kV的配电所。但并不是说所有的铁路供电系统都是低压配电所，也有部分的铁路系统所配的是高压配电所，其设置地点一般按照需求进行配置。同时也正是铁路运行对于供电系统的要求有着统一的标准，因而在给铁路系统进行配电所的安置时，其功能大多一致，结构也相较单一。也正是铁路系统有着其独特的特点，使得铁路供电系统在进行电动化建设中，配电所有着统一的标准，其建设效率也十分高。

1.2 供电连接线形式单一 铁路供电系统的配电连接形式单一，因而其操作也比较简易，连接线路也与铁路的走向基本一致，因而在配置线路中转站、配电所以及变电所的位置比较平均，各个配电所中转站之间也有着连接线路。其连接线路的方式可以分为两种：一种是单独为自动闭塞信号区间的自闭线进行供电，属于一级负荷；另一种是为铁路沿线的各个部门以及服务设施提供电力，属于二级、三级负荷。在实际的铁路供电系统中，这两种连接方式均会采用，其主要目的是为了实现满足铁路全线电力的需求，同时实现相邻线路的全部连接。

1.3 具有高稳定性、连续性以及安全性 因为铁路供电系统有着极其特殊的需求所以就必须要求供电系统具有相当的稳定性，同时又因铁路系统对供电系统的电压、配电所种类和连接形式等没有太多要求，因而供电系统对于其稳定性和连续性付出了足够的重视，也满足了铁路系统对于供电系统的高标准要求。

2 铁路供电系统配电自动化

①分布控制方式。分布控制方式所指的是配电自动化终端所有的自主判断故障和隔离能力，并通过各分站直接的配合，能够进行网络重构，其全部过程均通过系统自动完成，不需主站参与。配电自动化终端具有两种分段器，分别为电压时间型与电流计数型，且这两种结合开关都具有重合功能。②集中控制方式。集中控制方式指的是通过配电自动化终端来将所有收集到的故障信息上传到主站，并通过主站分析计算后所得出的隔离与恢复方案下达到配电自动化终端，并由配电自动化终端进行执行。这种集中控制方式可以分成三个步骤：第一，经由配电自动化终端进行故障检测后，将所出现的所有故障信息进行上传。第二，配电子站在接受其上传本地区上传故障后，进行故障处理和控制。第三，主站对全网的配电子站进行管理与优化。集中控制方式的实现是需要一个前提条件的，这个条件就是必须要有一个功能非常强大的主站系统。集中控制方式也是围绕着主站系统进行设置和实施的，主站系统有着与其相配套的高级应用模块，它可以处理各种复杂的网络结构故障。

铁路供电系统由牵引供电系统与配电供电系统构成，它的核心内容主要有两部分构成。

①系统设计与构成。配电主站主要由服务器、通讯调度员、通讯柜和前置机构成，配电主站系统主要实现都是传统“三遥”、故障信息采集处理分析以及实时监测等功能。配电主站还配置了智能化一体开关，它作为配电自动化系统的基础设备，能够准确地检测实时发生的故障信息，并及时上报，从而让配电主站的故障处理效率大大增加。②通信系统设计。铁路供电系统并没有其自主的通信设施，因而需要利用铁路的通信系统来进行数据传输。也正是这一点使得其通信受到铁路环境的影响比较大，有时可能出现通信不清晰或者中断的情况出现。在这种情况下通信系统便无能为力，因而在通信系统的设计与灵活配置方面还需要进行深入的研究才能够满足铁路供电系统的通信需求。

3 结束语

铁路供电系统是一个十分特殊的存在，它的要求特殊，设立方式也较为特殊，但其实际上可以看作是电力供电系统的一种简化形式，虽然其相比于电力系统来说较为简易，但目前我国的铁路供电系统的自动化水平却远落后于电力系统，因而现代我国的铁路供电系统还需要吸取电力系统中的技术和经验，以提高当前的铁路供电系统。

参考文献：

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