铁路电力远动控制技术曹琛

铁路电力远动控制技术曹琛

曹琛马仕林康文强

济南局集团公司青岛供电段山东青岛266071

摘要：现阶段，随着城市化的快速推进，铁路作为我国重要的交通设施为我国的经济发展贡献了巨大力量。当前，铁路电力系统的质量严重影响着铁路运行的安全性和可靠性，远动控制技术逐渐引起社会的关注，本文就远动控制系统的抗干扰性能进行简要分析。

关键词：铁路电力；远动控制；技术

引言

近年来，随着我国高铁网络的不断发展，高铁运营里程不断增加，高铁已经成为我国民众日常出现的主要交通方式，而随着高铁的持续性发展，我国在高铁建设、运营中的技术发展水平也不断的取得了傲人的进步。为保障高铁网络系统能够高效安全的运行，电力系统必须要足够的安全可靠，因此必须研究电力远动技术来保障电力系统的可靠运行。从而通过对电子远动技术的分析和探讨，运用合理的设计思路，高标准的设计建设要求，来对电力远动系统进行优化，为我国高铁的发展提供强有力的技术保障。

1铁路电力远动控制技术概括

随着我国信息技术的不断发展，铁路控制技术也在不断前进，人们对于铁路的运输质量要求越来越高，简单的电力控制已经无法确保高速运行火车的安全性和可靠性，所以要引进先进的设备和技术，来匹配新时代的铁路控制。通过大量的调查总结发现，我国大部分电力系统主要有三部分组成，分别是负责近处控制的控制专站、用于传送信息的通信通道和用于远端控制的远动终端，其中远动终端是整个电力控制系统的核心，所以应用着更为先进的设备。远动终端主要是系统的操作中心，控制着整个铁路电力控制系统，而通信通道是远动终端传送信号的重要通道，可以稳定的输送信号。运用铁路电力远动控制系统可以全面的保障整个铁路运输的运行安全，比如，既可以控制铁路运行中的灯光、电力分配等，满足铁路运输基本需求，也可以实时发现电力系统存在的问题，并及时进行故障处理。对于整个系统而言，分别从控制、运行状态显示和故障处理等方面进行全过程的监控，具有安全、快捷等特点，极大地降低了铁路运输的危险性，保障了铁路运行的安全性。

2铁路电力远动系统的主要特点

通过调查分析，我国铁路电力系统主要由控制主站、远动终端和通信通道三者构成，远动终端的控制最为严格。远动控制主站主要是控制及操作中心，通信通道是保证远动信号可以及时传输的重要基础。铁路电力远动系统主要采取分层分布式系统结构，以便于对设备进行更为全面的管理。利用铁路远动控制系统，可以对铁路运行过程中的配电所、配电线路及信号电源灯等电气设备进行全面监管，从而能够及时发现问题并稳妥解决，大大降低铁路运行过程中的危险性，保障铁路供电系统的正常运行和工作人员的人身安全。电力远动控制系统的应用方面比较特殊，所以和一般的电力系统的功能存在一定的差异性，主要特点有以下几点：

2.1电力等级较低且变配电设施简单

铁路在运行过程中的远动控制系统是以最终用户为基础来承担起铁路的供电系统，所以在我国铁路的电力系统中，变配电设施的电压一般设置为10kV或35kV。在适用范围方面，由于铁路电力系统对电力功能的要求较低，所以适用范围和一般的电力系统无异，但是在此基础上，铁路电力系统变配电设置需要多采用比较统一的结构标准和功能标准。

2.2接线方式具有单一性

铁路电力控制系统的接线方式一般是以工作人员预先设计好的结构为基础进行接线，形式为单一的辐射网。铁路变配电的设施也一般以均匀分布的方式被安排在铁路沿线，形成变电所与变电所互相连接的供电网络。当前我国最为常见的接线方式主要有自闭线和贯通线2种。

2.3对系统供电的可靠性较为重视

就我国铁路电力远动控制技术的现状而言，控制系统的电压等级偏低且线路较为简单，但是，由于对铁路供电系统的质量要求较为严格，所以对于远动技术系统的供电可靠性也具有较为严格的要求，主要表现为对供电中断时间的要求极为短暂，在150ms以内才可以确保铁路供电系统的可靠性。

3抗干扰有效措施

3.1系统接地，增强抗干扰能力

为保证设备可以长时间运行，可以在电力远动系统中选择适合的接地系统，对中性点进行接地处理，这样也可以避免雷击，这也是一次系统接地。而二次系统接地工作，则可以增强远东终端的抗干扰能力，其分为安全接地和工作接地，安全接地通过对终端设施的外壳用金属线进行接地，来保证工作人员的安全性，而工作接地可保护远动终端电位基准，增强设备运行的稳定性、可靠性。除了系统接地和屏蔽措施，同时也可以采用滤波器，通过低通滤波抵消高次的谐波来达到抗干扰的作用。还可以应用隔离措施，尽力降低远动终端自身所发射的电波产生的影响。

3.2应用屏蔽措施，提高抗干扰能力

在选择铁路电力配变电设施及中继站等电力设备时，应选择没有专门铠装的互感器，从而有效防止高频干扰对远动终端设备内部所产生的影响；针对高压设备相连接的远动终端，其输入电缆与输出电缆均设置屏蔽层，对电缆屏蔽层作接地处理，以降低耦合感应电压；为提高远动终端设备抗外部高频干扰能力，可以选择耐高压小电容设置于远动控制终端输入端子上。

3.3完善滤波器

滤波器要打破之前传统的设计方案，采用低通滤波去高次谐波的方式。将两端对称输入的方式同离散采集方式相结合，辅以适应性最强的数字滤波技术，真正实现抑制共模干扰的目标，更好的提高电力系统的安全性。主要建议措施如下：一是关于数据采集的改善。在信息量采集过程中可以先去除变送器屏柜，将专门的变送器拆分成部分零部件分别装在RTU内，通过该种措施来缩减信息采集的步骤，从而减少变送器部分输出的电流路线的长度，提高数据采集的效率。二是在印刷电路板设计的时候尽可能将数字电路板和模拟的电路地分开，各个环节都保证安全性。三是保持适当的交差距离。在电力远动控制系统的终端和通信站之间具有很多通信电缆，在这里建议对此类电缆实施加穿钢管的处理，在电缆与电缆之间通过钢管进行连接，当通信电缆要通过其他电缆去传递电流时要尽可能的避免电缆之间的缠绕，以免出现信息出错的情况。四是一旦出现错误就自动重发，直到确认为是准确信息，这一可以使得信息传输更加稳定可靠。

3.4应用隔离措施

采取隔离变压器，可以有效降低远动终端自身电源所产生的干扰，隔离变压器采取屏蔽层隔离，其抗共模干扰能力较强；信号电缆设置应避开电力电缆，于远动终端电路板布线作业时，应避免出现互感问题。

结束语

总之，随着我国高铁网络的不断建设，电力远动技术也不断的运用到铁路网的日常运作中，目前已得到铁路线路的大力推广和应用。通过运用电力远动技术，提高了铁路系统的日常运营水平，提高了对铁路系统各部件的管理，降低了对铁路电力系统的日常维护，减少了铁路运输的维护费用，保障了对铁路系统的安全、高效的供电，取得的效果非常显著。特别是随着高铁网络的不断建设，我国对电力远动技术的设计、建设积累了非常多的宝贵经验，现在已经达到了非常高的水平，处于了世界电力远动技术的理论及使用前端，为以后的国家发展提供了强有力的技术保障。

参考文献

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[2]王继荣.铁路电力的远动控制技术分析［J］.建筑工程技术与设计，2017，（16）：666.

[3]肖红波.试述铁路电力远动控制技术要求[J].建筑工程技术与设计，2018（12）：1523.