SCADA在地鐵供電系統(tǒng)中的重要性分析

陶醉 楊昭

摘要：地鐵系統(tǒng)的供電效果和質(zhì)量直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)，在現(xiàn)代地鐵系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大的基礎(chǔ)上，意味著相應(yīng)的供電系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模也需要同步進(jìn)行擴(kuò)大。SCADA在地鐵系統(tǒng)中主要發(fā)揮監(jiān)督和控制的作用，能夠保障整個(gè)電力運(yùn)行系統(tǒng)的安全狀態(tài)，對(duì)于整個(gè)地鐵供電系統(tǒng)都具有非常重要的作用。相關(guān)工作人員在應(yīng)用這一系統(tǒng)發(fā)揮地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性保障作用時(shí)，需要首先針對(duì)這一系統(tǒng)的供電控制優(yōu)越性進(jìn)行分析，并進(jìn)一步探討這一系統(tǒng)在地鐵供電系統(tǒng)中進(jìn)的實(shí)際應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：SCADA系統(tǒng);地鐵供電系統(tǒng);重要作用

引言：

地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性對(duì)于整個(gè)地鐵系統(tǒng)而言都發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督和管理。這不僅關(guān)系到地鐵系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對(duì)于地鐵運(yùn)行的安全保障也能起到一定的促進(jìn)作用。在地鐵供電系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中，SCADA系統(tǒng)可作為一種具備優(yōu)化完善效果的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用。

一、SCADA系統(tǒng)的基本特征分析

這一系統(tǒng)的特征主要包括了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。同時(shí)，這幾方面特征也體現(xiàn)出了其在地鐵供電系統(tǒng)監(jiān)督控制工作中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。具體如下：

（一）系統(tǒng)功能的豐富性

關(guān)于系統(tǒng)功能的豐富性，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。一是系統(tǒng)運(yùn)行的過程中可承擔(dān)多個(gè)監(jiān)控任務(wù)的同時(shí)開展和完成。二是其監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息的獲取方式更加靈活科學(xué)，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生也具有典型的實(shí)時(shí)性特征，這一特征也符合地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行要求，是更加具有針對(duì)性和有效性的監(jiān)控系統(tǒng)類型?；谏鲜鎏卣?，意味著這一監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵運(yùn)行系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠更好地完成監(jiān)控工作任務(wù)，并且適應(yīng)地鐵運(yùn)行狀態(tài)的特征，充分發(fā)揮出穩(wěn)定地鐵供電系統(tǒng)工作狀態(tài)的作用[1]。

（二）系統(tǒng)功能的開放性

關(guān)于開放性的特征，主要強(qiáng)調(diào)的系統(tǒng)的整個(gè)結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建都是安全號(hào)既定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為參照。這就預(yù)示著系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和功能特點(diǎn)具有一定的開放性。另外，開放性還體現(xiàn)在，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，可適應(yīng)不同的地鐵運(yùn)行狀態(tài)要求和系統(tǒng)運(yùn)行模式在功監(jiān)控功能上實(shí)現(xiàn)開放性和多元性，部分功能點(diǎn)還可以通過與其他拓展性功能或?qū)嶓w的銜接更大范圍地發(fā)揮其作用。

（三）系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的可靠性

關(guān)于可靠性的要求，專業(yè)的角度上是指系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的一部分關(guān)鍵接待近以及核心的功能單元都能夠達(dá)到良好的冗余配置狀態(tài)，這意味著系統(tǒng)的運(yùn)行過程中可能受到的干擾因素和干擾程度都是相對(duì)較小的，這有利于取得更好地系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，避免其在對(duì)地鐵供電系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)督時(shí)由于受到外部環(huán)境的不良影響而出現(xiàn)監(jiān)控偏差的問題[2]。這也是保證系統(tǒng)運(yùn)行安全的重要條件。

（四）系統(tǒng)自身的安全性

關(guān)于系統(tǒng)自身的安全性，主要強(qiáng)調(diào)的是在系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的狀態(tài)下，其不僅具備能夠維持正常運(yùn)行的功能結(jié)構(gòu)，還具備隔絕故障的能力，這意味著系統(tǒng)的運(yùn)行本身能夠保持穩(wěn)定安全的狀態(tài)，一旦出現(xiàn)故障，能夠做到區(qū)域性的故障不對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控效果產(chǎn)生影響的狀態(tài)，這不僅意味著這一監(jiān)控管理系統(tǒng)的應(yīng)用功能性更強(qiáng)，也從一定程度上體現(xiàn)出了系統(tǒng)的運(yùn)行不容易受到例如病毒或潛在安全威脅的影響，這地鐵電力系統(tǒng)的運(yùn)行所發(fā)揮出的作用非常突出。下圖1為SCADA軟件在地鐵供電系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)工作圖。

二、SCADA軟件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的了解主要是為了取得更好地系統(tǒng)應(yīng)用效果，對(duì)于地鐵系統(tǒng)的電力資源供應(yīng)控制而言，控制作用的發(fā)揮對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行所發(fā)揮的作用非常關(guān)鍵。系統(tǒng)的作用發(fā)揮與系統(tǒng)的科學(xué)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式緊密相關(guān)，在具體的工程結(jié)構(gòu)方面，這一系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括了宏觀控制結(jié)構(gòu)以及具體發(fā)揮監(jiān)控和測(cè)量作用的分布式結(jié)構(gòu)，不同的結(jié)構(gòu)在作用的發(fā)揮側(cè)重點(diǎn)方

面也存在差異。例如，系統(tǒng)中發(fā)揮核心作用的控制中心，其具體結(jié)構(gòu)就包括了數(shù)據(jù)服務(wù)通信設(shè)備、工程師的獨(dú)立工作站以及控制中心操作人員的獨(dú)立工作站、信息顯示系統(tǒng)等，另外還包括了數(shù)據(jù)信息的采集分析這一核心的功能結(jié)構(gòu)，上述功能的統(tǒng)一協(xié)同發(fā)揮，是確保SCADA系統(tǒng)宏觀作用得到有效發(fā)揮的關(guān)鍵性條件。另外，若對(duì)這一系統(tǒng)本身進(jìn)行細(xì)分，這系統(tǒng)中還包括了監(jiān)控界面以及數(shù)據(jù)庫(kù)分步系統(tǒng)組，分別承擔(dān)著系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)任務(wù)

[3]

。

三、SCADA系統(tǒng)的重要作用分析

（一）有利于節(jié)省人力成本，提高經(jīng)濟(jì)效益

這一點(diǎn)主要強(qiáng)調(diào)在實(shí)際應(yīng)用中，這一系統(tǒng)由于控制作用的發(fā)揮效果良好，使得傳統(tǒng)的電力供應(yīng)系統(tǒng)管理工作在難度上有所降低，且由于部分自動(dòng)化系統(tǒng)功能的引入，使得原始狀態(tài)下需要人工介入的系統(tǒng)管理工作在具體落實(shí)的環(huán)節(jié)能夠由自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)承擔(dān)。這不僅意味著相應(yīng)工作效率的提升和優(yōu)化，也意味著這一系統(tǒng)的應(yīng)用使得整個(gè)地鐵運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)行控制成本得到了降低，同時(shí)也避免了人工控制管理工作在具體落實(shí)中可能出現(xiàn)的誤差和問題[4]。

（二）提高了電力資源應(yīng)用的有效性

地鐵運(yùn)行中的電力資源應(yīng)用不僅要保證總量上的供應(yīng)充足，也需要對(duì)電力資源應(yīng)用的有效性進(jìn)行關(guān)注。在有了SCADA系統(tǒng)后，電力資源的供應(yīng)效果會(huì)得到相應(yīng)的提升，電力資源的調(diào)度應(yīng)用靈活性也會(huì)得到改善，這都意味著電力資源的應(yīng)用在充分性上會(huì)得到顯著地改善，且由于調(diào)度問題帶來(lái)的停電現(xiàn)象的發(fā)生頻率也會(huì)同步減低，這不僅能夠?yàn)榫S修管理人員的相關(guān)工作開展?fàn)幦∫欢ǖ臅r(shí)間，也有利于提升旅客對(duì)地鐵運(yùn)行效果的滿意程度。

（三）提升故障維修和管理的質(zhì)量

故障和問題的維修與管理工作基于這一自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)更加精準(zhǔn)有效地發(fā)現(xiàn)效果[4]。另外，系統(tǒng)應(yīng)用中，不同類型的故障對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行影響也能及時(shí)進(jìn)行杜絕，這對(duì)于地鐵系統(tǒng)的運(yùn)行而言是非常關(guān)鍵的，不僅體現(xiàn)出地鐵運(yùn)行的質(zhì)量水平已經(jīng)達(dá)到了一定的程度，也預(yù)示著這一管理控制系統(tǒng)對(duì)于故障的處理能力也達(dá)到了較高的水平層次。下圖2為SCADA系統(tǒng)的故障維修工作現(xiàn)場(chǎng)圖。

四、結(jié)束語(yǔ)

在地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行中，SCADA系統(tǒng)所發(fā)揮出的控制和管理作用對(duì)于整個(gè)地鐵系統(tǒng)的運(yùn)行而言都具有非常關(guān)鍵的促進(jìn)作用。相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到地鐵運(yùn)行管理工作的重要意義，并且積極引入應(yīng)用這一系統(tǒng)，為地鐵運(yùn)行中供電效果的提升提供支持。

參考文獻(xiàn)：

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