铁路电力自动化在铁路建设中的应用分析

赵成禹

摘要：当前，我国是经济迅猛发展的新时期，国家对铁路建设越来越重视，其已经成为国家重要的交通运输方式，在满足人民日常出行和货物运输方面发挥着巨大作用。而铁路电力自动化系统作为铁路建设中一个重要的组成部分，已经成为保障铁路正常运行、设备供电及远程控制的重要因素。本文簡单对路电力系统及自动化系统进行架构、功能和应用等方面的进行分析。

关键词：电力;自动化;铁路建设;系统分析

引言

铁路是我国国民经济最重要的组成部分之一，能够在人民日常生产生活中起到巨大的作用。而随着时代的不断进步和轨道交通的飞速发展，以及21世纪以来人民的生活质量和水平大幅度的提高，铁路交通不仅成为了人们的主要出行工具之一，其使用率和运输量也在不断增加，我国铁路运行在朝着大客流、高密度和高速方向快速发展。近几年来我国铁路使用率对铁路建设的要求也越来越高。

1实现铁路电力自动化的意义

在铁路运输中，可能会由于停电事故的发生，使得行车车间和列车之间的联系中断，铁路无法正常运行甚至半路停止，威胁到旅客的人身和财产安全，产生一定的经济损失。因为我国面积广大，土地类型多样，铁路运输可能会跨过大山和大河等，环境状况恶劣，使得铁路线路非常复杂，交通不便捷。这样的现实状况使铁路的电力线路很容易出现电力故障。一旦在复杂地形内铁路的电力出现故障，工作人员要花费很长时间去寻找故障点，花费大量的人力、物力和财力去恢复电力供给。这种情况的发生会严重的影响到铁路运行供电的可靠性。因此，如果想要减少甚至避免这种有危害性的状况的发生，就需要尽可能提高铁路运输的各种设施设备的可靠性。在铁路建设中，利用科技，将自动化技术和铁路建设结合起来，提高铁路电力自动化水平。如此一来，电力系统自动化的应用会自动地协调控制铁路的电力设备和自动检测故障，并且能够自动判断出故障点，进行及时的供电恢复。这种自动化技术的应用，减少了电力事故的发生，增强了铁路运输电力供给的可靠性、稳定性以及连续性，以此保障铁路运行的安全性。

2铁路电力自动化在铁路建设中的应用分析

2.1紧密结合铁路供电系统的特点

铁路电力自动化的实施，应充分考虑铁路电力系统容量小、供电臂长、负荷分布呈良好的线性关系恶劣的工作环境，多故障，电源和高可靠性要求的特点。铁路电力系统管理模式，变、配电运行，与当地电力系统的破坏过程是不同的，尤其是在铁路运营管理系统，是一场深刻的变革，撤销铁路分局，站段合并，公司成立以及发展高速铁路电力专业的操作和管理模式也发生了重要变化。在电力专业人士的总趋势下段管辖的单位，铁路通车里程不断增长的自动化功能往往发展的综合调度。因此，在电力调度自动化系统项目的建设，你应该预留足够的容量，以满足未来的业务增长需求，确保公开，以进行数据交换与其它自动化系统，综合调度。

2.2调度自动化、配电所的综合自动化、监控技术的应用

调度自动化系统是将车站内的开关、变配电所以及信号电源作为基本的监控节点。在铁路电力自动化的应用中，调度自动化技术主要应用在通信的通道、战端的调度以及自动化主站的调度等。而配电所自动化系统的好处在于它的微机保护可以进行模拟式的保护并做出相应的逻辑判断之后输出信号，还可以完成故障点的判断和复杂电力系统的保护，准确、迅速输出动作信号。而监控技术在铁路电力自动化的应用中也能起到关键的作用。监控系统的视频录像功能、实时监控功能、环境监控功能、视频调度等功能能够节省铁路部门的人力资源和大能源，有助于创造稳定、舒适、安全的铁路运输环境。

2.3配电微机保护综合自动化

电力自动化系统的配电微机保护内容包括配电室开关柜保护、动力变压器保护等保护。开关柜保护分为过电流保护、速断保护、线路纵差保护、失压保护，动力变压器保护可分为差动保护、后备保护、零序过流告警与跳闸保护、低电压保护。配电微机保护系统的硬件系统由数据采集系统、CPU主系统、开关量输人/输出系统、工作电源、通信接口、外围设备组成。其中数据采集系统也叫做模拟量输人系统，由模拟滤波器、电压形成、采样保持、模数转换器、多路转换开关组成，数据采集系统的作用是能够将二次设备输出的电流、电压模拟量转变为具体的数据，输送至CPU主系统进行处理与分析。CPU主系统主要组成部分为EPROM可编程只读存储器、MPu微处理器、RAM随机存储器、接口板、打印机、定时器等。开关量输人/输出系统与打印机、整定设备、调试设备等进行接口，能够输出跳闸、信号等数据信息，采用光电隔离电路将开关量输人/输出系统与主系统隔离，减少干扰。配电微机保护系统的软件系统由初始化模块、数据采集管理模块、数字滤波模块、故障检出模块、故障计算模块、自检模块等组成，在设计配电微机保护综合自动化系统时，根据实际的参数情况，要合理设计保护装置硬件与软件的组成，准确计算保护装置整定值。

2.4利用互联网带来的便利充分完善自动化网络系统

利用网络的便利性，铁路管理者可以对电力系统进行从高压供电、变电站、接触网、电力机车的整个电路回路进行有效监控管理。例如，运用网络技术对电网中的高压设备进行线电压、相电压的监控与控制，可以在以下3个方面来进行：一是对高压开关的过载实行远程控制;二是增加了故障及异常情况报警装置，确保故障信息能第一时间发出，并提供准确的故障信息;三是在回路中运用了高压与低压互感器，通过它可以获取供电电流的各项准确数据，同时，在出现故障时也能够快速、准确的判断具体故障设备的位置。

结语

随着科技的不断进步和高速发展，铁路电力的自动化技术也越来越多的被应用在铁路建设中，更加的自动化、综合化和智能化。铁路电力自动化技术在铁路运行中的应用，在很大程度上能够增强了电力系统供电的稳定性、可靠性以及连续性，提高了供电设施设备的质量和水平。除此之外，电力自动化广泛应用在铁路建设中，还能够对各种电力设备进行远程的综合监控。这种电力自动化技术在铁路建设中的应用，有效地保障了铁路运输的安全性，从而保障了旅客的人身和财产安全，带来了经济效益和社会效益。

参考文献

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