地铁电力调度监控系统的仿真分析

摘 要：地铁电力监控系统都是以计算机技术为基础，对整个供电系统中的电气设备实时监控，让调度中心具有一些测量和调节参数以及一些报警功能，也就是说他是一个全自动化的系统。对地铁的整个供电网络进行重点分析，建立起电气设备的模型，并使用一些先进的设备模拟操作，做到对地铁电力调度监控系统的遥测，遥信等一些功能的仿真。

关键词：地铁电力； 监控系统 ；仿真

引言：随着我国国民经济不断发展，生活水平日益提高，一些城市的轨道交通也在飞速发展。在我国每年都会有大量的相关岗位的人员进行专业培训，但是对于地铁运行的稳定性和安全性的考虑，不可能所有的培训人员都会进行现场的培训，一般的培训都在培训基地完成，因此开发一些仿真的培训设施和基地是十分重要的。作为轨道交通的重要组成部分，地铁电力调度监控系统，它为地铁的正常稳定，安全运行，发挥着不可代替的作用。

1研究背景及意义

随着社会的不断发展，人们生活节奏的不断加快，地铁交通已经逐渐成为我国现代社会的重要交通工具。也就是在这一背景的推动下，综合自动化系统这一新型的技术才能在地铁交通得到很好的运用。在早期的自动化监控系统中，主要采用的是分立式监控方式。这种方式虽然能很好地独立运行没有互相干扰，但是他们不能进行资源共享，当然也包括一些宝贵的信息资源也不能达到共享。到了20世纪90年代的时候，综合自动化系统已经慢慢取代了分历史监控系统，综合自动化系统可以将资源共享信息互通。在如今，自动化技术在国外得到了广泛的应用，当然他也迈入了我国国门。

电力监控系统作为我国地铁交通综合系统的一个重要子系统，称为运动系统或者电力系统电力监控系统，能够实现远程监控监视地铁交通的每个变电所和触电网络运行是否正常，当然供电系统的事故和报警事件也都是由电力监控系统来完成的，保证供电系统的正常运行以及调度管理的自动化，不仅能够增强供电质量，还可以加强供电系统的安全性和可靠性。

2电力调度监控系统的仿真应用现状和前景

电力系统运行及安全监控仿真系统已经成功应用于我国电网仿真中心，以国家电网骨干网架数字仿真系统为主要的监控和分析对象，开展了对电力系统的调度运行控制技术以及系统的研究和测试工作。这样可以为电网的安全稳定经济提供技术性的支撑。

在实验室里，设计人员利用了该仿真系统再现了一个与现场一致的系统运行模式。进行基础平台动态安全分析与辅助决策等功能的研发和测试来支持国家电力调度，通信中心智能电网调度等技术来支持系统试点工程建设。在天津大学等多家单位也利用了仿真系统开展了安全预警，调度运行应用软件的功能性测试。有效地缩短了开发的周期，也大大降低了技术的风险，提高了开发效率。在仿真系统中进行了事故案例的重演和设计分析，为电网的安全运行提供了技术的保障。

电力系统运行及安全监控仿真系统能强大，技术先进可广泛应用于生产，教育等各个部门应用于电网运行监控，事故预演，调度自动化技术的实验验证和硬件测试，能够确保电网安全稳定运行具有广阔的应用前景。

3电力调度监控系统的仿真系统的主要功能

3.1对电力调度监控网各种典型运行方式进行分析和评估，及早发现隐患，保障电网的安全稳定运行

对电网典型运行方式和安全稳定性的评估分析主要有两种方式，一将电网的各种典型运营方式数据，直接的提供给电力系统动态安全评估和预警的一个子系统，让他来进行分析和评估，那另一种方式就是将电网的各种典型运行方式数据提供给电力系统的一个仿真子系统，然后针对每一套数据进行短暂的仿真计算，结合一些辅助性系统，共同实现对电力系统的安全性评估和分析。

3.2电网事故重演及原因的排查结合动态 安全评估及预警技术研究应对的措施

电力系统实时仿真子系统可直接导入实际的事故发生时刻的在线数据，以短暂的仿真技术为基础，并通过开关的计划，故障的设置，发电复合的调节等一些模拟事故情况下的运行动作，自动调控和演变过程，实现对电网数据的重演，并结合系统安全评估和预警子系统，实现对电力系统的事故分析，然后对其给出相应的应对措施，并可在采取措施后直接观察到该措施起作用后的效果。

3.3对各种自动化设备以及电网安全稳定控制系统和设备进行功能和性能检测

安全稳定性，控制系统的性能检测可根据电力系统仿真子系统所产生的电网实时的运行信息。比如线路的有效功率，母线的电压，继电保护装置，电力系统，稳定器等自动化设备，以及各大电网稳定控制系统和设备先进行系统的性能来进行检测，更好的保障电力调度系统的稳定。

3.4发电计划校核的试验研究和测试

发电机优化校核的实验研究测试是由电力市场，仿真子系统和电力系统动态，安全评估和预警子系统三个系统共同完成的，首先我们对电力市场仿真子系统进行电力市场交易的仿真，将发电计划送给电力系统动态安全评估和预警的子系统，这两个系统基于发电计划和母线负荷预测数据等进行整合，给出符合计划预测的潮流，并对这一计划进行方式进行安全校核。

3.5大型互联网事故预言和调度员培训模拟开展联合反复事故演习提高应对突发事故的处理

仿真中心的应用可以表明，该仿真系统具有高度的集成性和开放性，可以为各种新型的安全监控手段的研究测试提供有效的技术手段，同时也为地铁电力监控系统安全稳定运营提供技术保障。我们可以将各大事故在仿真系统上进行重演，然后来分析，事故原因等多方面情况来给出合理的应对措施，这样可以大大增强监控调度员对于突发事故的处理。

结束语

为了迎合新时代的发展需求，我国多地都在修建地铁，地铁工程也逐渐被国家重视，现在在我国地铁轨道交通发展飞快的背景之下，地铁运营负荷水平也在持续增长，电力设备在高速运转的状况下，出现故障的几率也明显增加，所以传统的电力监控系统已经无法适用于当代的地铁交通运营模式。电力调度监控仿真系统，在我国地铁电力调度中发挥着重要的作用，它可以对监视以及测量处理供电系统的各种事故及报警事件进行实时演练，对其中出现的问题给出相应的措施，提高电网运行性与可靠性。对于地铁正常稳定安全，運营方面来考虑，现在每年都会有大量相关岗位的人员进行培训，以前他们只能在培训基地来完成，所以现在咱们有了这套仿真的培训设施，我们就可以对地铁电力调度员进行系统的培训和真实的操作。这样可以大大提高调度员的专业水平，以及应对突发事件的能力，降低事故的发生率，从而保障我国地铁电力调度监控系统的稳定运行。

参考文献：

[1]朱钧剑，钱雪军.地铁电力调度监控系统的仿真研究[J].铁路计算机应用，2018，27（05）：13-17.

[2刘春明地铁OCC电力调度仿真培训系统继电保护模块的研究与开发[D].西南交通大学，2012.

作者简介：

张朝（1986-05），男，汉族，河北省石家庄市，从事轨道交通工作。