電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)嘗試

吳改燕

摘 要：電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)是保證鐵路正常供電的重要保障，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)在鐵路安全運轉(zhuǎn)安全運行中扮演著重要的角色。電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)主要是指揮電網(wǎng)進行安全的運轉(zhuǎn)，可以清楚地顯示電網(wǎng)的實際運行情況，因此，必須要重視電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮工作，該文提出了如何建設(shè)電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)，為從事此項工作的人員提供參考。

關(guān)鍵詞：電氣化 鐵路供電 調(diào)度自動化 指揮系統(tǒng)

中圖分類號：U223.8 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）01（c）-0034-02

1 電氣化鐵路供電調(diào)度自動化的重要性

隨著經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展，鐵路運輸系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，鐵路供電是保證鐵路正常運轉(zhuǎn)的重要條件。為了更好地發(fā)展鐵路交通，必須做好鐵路供電調(diào)度工作，然而，隨著科技的進步，鐵路供電已經(jīng)開始采用電氣化的方式，其調(diào)度方式也逐漸升級，科技含量更高[1]。

一個科學(xué)合理的電氣化鐵路供電調(diào)度自動化方法，可以幫助鐵路更好地進行貨運和客運，為國民經(jīng)濟發(fā)展與生活提供了很大的保障?？茖W(xué)合理的電氣化鐵路供電調(diào)度自動化能夠幫助鐵路集團獲得更多的經(jīng)濟效益，促進鐵路更快更好地適應(yīng)時代的發(fā)展和經(jīng)濟的不斷變化。

鐵路供電正常運轉(zhuǎn)調(diào)度的先決條件主要包括以下3個方面。

一是電網(wǎng)需要進行合理的電氣化鐵路供電調(diào)度自動化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)能夠保障鐵路正常供電，讓鐵路安全、穩(wěn)定地運行，在運輸?shù)倪^程中有一個比較穩(wěn)定的用電環(huán)境[2]。合理的電氣化鐵路供電調(diào)度自動化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，可以讓調(diào)度工作人員操作更加得心應(yīng)手，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以提供給調(diào)度工作人員實時的電網(wǎng)運行狀態(tài)，一旦鐵路電網(wǎng)發(fā)生問題，工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并查找問題根源，極大地減少了安全生產(chǎn)事故，提高了鐵路運輸?shù)陌踩訹3]。

二是在電氣化鐵路供電調(diào)度自動化中，還需要安全的繼電保護。對于鐵路供電系統(tǒng)來說，繼電保護可以保證電網(wǎng)安全運行，持續(xù)不斷地為鐵路輸送電能。但是，繼電器可能擴大鐵路電網(wǎng)的故障，因此調(diào)度人員必須重視繼電保護。實現(xiàn)電氣化鐵路供電調(diào)度自動化，可以加強繼電保護調(diào)度工作的效率，進而保障鐵路供電系統(tǒng)良好地運行[4]。

三是在電氣化鐵路供電調(diào)度自動化系統(tǒng)中，調(diào)度人員可以設(shè)置各個單元參數(shù)等，通過改變參數(shù)來集中對鐵路用電進行調(diào)度，對整個電網(wǎng)進行監(jiān)控，掌握全網(wǎng)的電力數(shù)據(jù)，解決人工調(diào)度效率低、用時長的問題，調(diào)度工作人員可以通過電氣化鐵路供電調(diào)度自動化系統(tǒng)實時監(jiān)控電網(wǎng)的運行狀態(tài)，鐵路供電一旦出了問題，調(diào)度人員可以第一時間上報或及時作出故障判斷。

2 電氣化鐵路供電調(diào)度自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化發(fā)展已經(jīng)逐漸成熟了，現(xiàn)在，對于鐵路而言，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化已經(jīng)是不可或缺的一部分了。電氣化鐵路供電調(diào)度自動化是調(diào)度工作人員監(jiān)控、調(diào)度鐵路供電情況的重要依據(jù)，可以幫助調(diào)度人員進行電力數(shù)據(jù)分析和決策。

隨著鐵路運輸?shù)牟粩喟l(fā)展，鐵路對電氣化鐵路供電調(diào)度自動化的需求也是與日俱增，因此，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化的程度與科技含量也在不斷提高。對于鐵路供電系統(tǒng)來說，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化主要包括調(diào)度管理功能、SCADA數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能、EMS功能、數(shù)據(jù)通信功能以及Web功能等[5]。

電氣化鐵路供電調(diào)度自動化的發(fā)展也是逐漸更加開放和標(biāo)準(zhǔn)，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通常采用分布式的結(jié)構(gòu)，將所有數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一進行管理，隨著人工智能不斷發(fā)展，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化也向著更加智能化的方向發(fā)展[6]。

3 電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)構(gòu)建

電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)包含電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測和實時監(jiān)控火車供電情況以及調(diào)度指揮等功能，這些功能在實際生產(chǎn)中具有重要作用。現(xiàn)將電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)進行構(gòu)建介紹。

對于火車來說，供電單日的負(fù)荷預(yù)測主要是預(yù)測一天內(nèi)火車的負(fù)荷量，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)可以采用模型法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法或綜合法進行負(fù)荷預(yù)測。3種方法各有特點，在實際應(yīng)用中，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)通常采用綜合法進行預(yù)測。

電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)需要牽引整個火車的供電系統(tǒng)架構(gòu)，這樣可以保障火車系統(tǒng)安全運行，為火車提供電能。

電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)能夠給火車提供科學(xué)合理牽引動力的電力，節(jié)約資源，同時又能讓列車更加順暢。電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)也要能夠檢測、監(jiān)測火車的供電狀態(tài)以及各個車廂的用電狀態(tài)。通過電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)，能夠提高整個鐵路智能化程度以及車輛調(diào)度管理的信息化水平，同時又能讓調(diào)度人員實現(xiàn)具有安全性、可用性和可靠性的實時監(jiān)測。

在電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，同時可以引入測量、傳感、控制、通信、信息、人工智能等先進的科學(xué)技術(shù)，這些技術(shù)可以在不同方面增加電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)的智能性，對于火車供電設(shè)備、供電調(diào)度管理、供電運行檢測檢修管理系統(tǒng)和高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的功能提升具有重要的促進作用。

在電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)中，主要的架構(gòu)支撐來自、鐵路局、總公司、供電段沿線智能牽引供電設(shè)施及車間。這些架構(gòu)組成部分，在電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)中承擔(dān)著不同的角色和功能：鐵路總公司在系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)是監(jiān)管層，總公司級供電調(diào)度系統(tǒng)和供電運行檢修管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控供電網(wǎng)絡(luò)，鐵路局主要負(fù)責(zé)控制與決策電力系統(tǒng)的運行。

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，人們的日常出行離不開鐵路，而列車的正常運轉(zhuǎn)離不開供電系統(tǒng)的運行，因此，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)在鐵路運輸中越來越重要。電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)主要是指揮電網(wǎng)進行安全的運轉(zhuǎn)，對于鐵路系統(tǒng)而言，必須要給予調(diào)度管理工作以及電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)足夠的重視。

4 結(jié)語

隨著社會的發(fā)展，無論是人們的生活，還是工業(yè)生產(chǎn)等，都離不開鐵路的運行，鐵路的正常運轉(zhuǎn)離不開科學(xué)合理的電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)，因此，電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)在生活生產(chǎn)中越來越重要。電氣化鐵路供電調(diào)度自動化主要是指揮鐵路電網(wǎng)進行安全穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，在電網(wǎng)的安全運行中起著重要的保障作用。電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)能夠促進工作人員的工作效率，特別是在監(jiān)控變電站的實際負(fù)荷情況中，能夠讓工作人員掌握鐵路電網(wǎng)的故障情況，從而對電網(wǎng)的調(diào)控做出相應(yīng)的應(yīng)對措施，對電網(wǎng)負(fù)荷進行合理分配和調(diào)控，確保鐵路電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。加強對電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)的研究有重要的實際應(yīng)用價值，該文主要結(jié)合電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的實際運行狀況，并提出了如何設(shè)計電氣化鐵路供電調(diào)度自動化指揮系統(tǒng)，對實際應(yīng)用有一定的參考意義。

參考文獻

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