电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

2024-05-01

电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨（精选5篇）

篇1：电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

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第 22 卷第 3 期 2002 年 3 月

电力自动化设备

Electric Power Automat ion Equipment Vol.22 No.3 Mar.2002 63 电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

宋立业, 朱振青, 宿小猛

(西安交通大学电气工程学院, 陕西西安 710049)摘要: 简要介绍了当前我国高速电气化铁路保护的发展情况, 分析了设计牵引变电站自动化系统的必要性及其系统结构模式, 介绍了设计牵引变电站自动化系统时在通信管理、显示功能处理等方面的问题, 提出了相应的解决方案。指出了牵引变电站自动化系统的设计要符合变电站自动化系统的发展方向, 充分利用自动化系统的资源。关键词: 电气化铁道;牵引变电站;自动化系统中图分类号: TM 76;TM 922.4 文献标识码: B 文章编号: 1006-6047(2002)03-0063-02 0 引言

近年来, 我国电气化铁路的建设发展迅速, 由电气化铁路所承担的铁路运量已接近我国铁路总运量的 4 成 [1]。但由于牵引供电系统的负荷特性与电力 [ 2] 系统的负荷特性有很大差距 , 牵引网的工作条件比电力网更复杂、恶劣, 因此牵引网的故障频繁, 由此产生的停电给铁路运输产生很大的影响。变电站自动化系统在电力系统中得到广泛的应用, 并取得了良好的效果[ 3, 4] , 同时也为牵引变电站自动化系统的设计和生产奠定了理论和实践基础。本文主要探讨牵引变电站自动化系统中关于系统结构模式、网络通信及显示功能等几个方面的问题。

的实时性, 可以构成双网络通信结构。一条网络用于传递录波数据, 另一条用于传递其它通信数据。c.变电站监控管理层通过监控管理机完成对整个变电站系统的监控和管理功能, 通过串行口与通信处理层通信, 根据通信处理装置提供的实时数据, 完成显示、统计计算、报表、查询、打印等功能。对无人值班变电站的自动化系统可不设监控管理机, 但要在通信网络中添加自动灭火、防盗报警和网络打印机等装置。网络打印机在远方修改定值、保护动作时分别打印定值、报警信息和录波数据。牵引变电站自动化系统的结构模式如图 1 所示。1 牵引变电站自动化系统的结构模式

随着变电站自动化系统的发展, 分层分布式的系统结构不但满足 IEC 关于变电站自动化系统的技术规范, 还具有节约大量电缆和用地面积, 简化二次闭锁回路, 减轻施工和调试工作量等优点, 已成为变电站自动化系统的发展方向。牵引变电站自动化系统的结构宜采用分层分布式结构, 整个系统可分 3 层: 间隔层, 通信处理层和变电站监控管理层。各层的功能如下: a.间隔层一般采用插件式或单元式结构, 随一次设备分布, 完成模拟量、开关量的采集及保护和控制功能。间隔层包括馈线保护装置、变压器保护装置、电容器保护装置、备用电源自动投入装置、电压无功控制装置等。馈线保护和变压器保护装置能测量电流、电压、功率、频率及各次谐波分量等。b.通信处理层接受来自间隔层的各种数据, 整理后发送给监控管理层或通过 Modem 与远方调度通信。间隔层装置与间隔层装置、通信处理层与间隔层装置通过网络连接进行通信。当间隔层装置提供故障录波功能时, 由于录波数据量过大, 为了保证通信

收稿日期: 2001-12), 男, 辽宁阜新人, 硕士, 从事变电站自动化系统研究;朱振青(1942), 男, 河北辛集人, 硕士, 从事电力市场及变电站自动化系统的研究。

Discussion on automation system for electrified railway traction substation SONG Li2ye, ZHU Zhen2qing, XIU Xiao2meng(Xi.an Jiaotong University, Xi.an 710049, China)Abstract : The development of protection for high 2speed electrified railway is briefly outlined.The necessity of designing automation system for electrified railway and its system structure mode are analyzed.Some problems existing in communication management and display funct ion of automation system are introduced and their solutions are proposed.Key words: electrified railway;traction substation;automat ion system 1

篇2：电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

铁路牵引供电变电站是电气化铁路电力机车供电的专用变电站，变电站的“综合自动化系统”（本项目）是变电站安全可靠运行的核心设备。铁路运输有极高的时效要求，综合自动化系统是变电站运行的关键设备，设备选型时必须对厂家的生产资质、历史业绩、技术能力均须进行全面的考量，入选厂家通过公开招标，有针对性地为标的变电站拟定系统配置方案，制定承揽工程的内容和价格，参与相对公开应标竞争，因此，本项目对应的市场门槛较高。本项目----牵引变电站综合自动化设备，同样适用于城市地铁、轻轨配备的变电站。

牵引变电站综合自动化系统在组成结构上类似电力行业的高等级变电站的综合自动化设备，但使用要求和技术特性差异很大。牵引变电站综合自动化设备是铁路行业内的高端自动化设备，其延伸产品众多，是为铁路行业供货和服务的厂家技术竞争的制高点。

牵引变电站综合自动化系统是计算机测控技术、信息处理技术、通讯技术合一的高技术产品，通常由以下主要设备组成：



 馈线保护装置-------------------用于电力机车供电线路的保护装置变压器保护装置----------------用于电力牵引专用变压器的保护装置补偿电容保护装置-------------用于补偿电容的保护和自动投切装置变电站站内自动化设备-------用于测量、控制、通讯的设备分区站自动化设备-------------用于两变电站之间分区站的专用设备常规电力设备保护装置-------类似电力行业的自动化设备高可靠的计算机系统----------用于信息处理

牵引变电站综合自动化系统延伸或关联自动化系统主要有：



 变电站安防系统变电站视频监控系统供电段、路局指挥调度系统其他现存在技术难关的自动化系统，如：过分相自动控制装置、自动无功补偿装置等等

社会效益

我国将进入电气化铁路和城市地铁的建设高潮，牵引变电站综合自动化设备全套依靠引进的状况必将逐步被更为适用并价格低廉的国产设备取代。国产设备单纯依靠价格优势取代进口设备的状况必将被保持价格优势的一流性能的先进设备所取代。因此该项目的研发不仅仅是赶超进口设备性能，替代进口设备的经济性意义，更为重要的是依靠本地技术全面保障铁路安全运营的意义。

项目进展状况

我公司早在1996年进入铁路自动化设备市场，长期为铁路供水供电部门提供自动化设备，对于直接和运输相关的电力牵引变电站综合自动化设备在全套引进的初期即开始深入调研及国内外产品的技术跟踪工作，直至2003年初分设专业研发机构立项开始产品开发工作。研发机构始终维持在50名技术专才编制，历经两年，于2005年初使产品样机通过国家检测机构的品质认证，并在某现场试验运行和动态试验。由于

设备的可靠性要求极高，拟在现场取得充分试验数据后，进一步完成性能完善和生产工艺设计工作，产品计划在2005年内获生产许可并进入市场。

总之，该项目的科研性研发工作已基本完成，产品性能指标将达到国内一流并获得生产许可，产品的市场预销售工作已获得重大突破，但更为艰巨的系统工程性工作和商业销售工作将是对本公司的重大考验。技术优势

本公司在铁路供电自动化专业从事设备供应和工程承揽已有十年历史，在该行业内是署名厂商之一。本公司在2003年初，经充分调研，专门针对铁路行业自动化设备的发展需求研发的“核心平台”（本项目内容之一），是同类企业中前所未有的在总结该行业历史的技术发展和未来需求趋势的基础上，重大投资产出的成果，包括本公司直接承担技术课题的40余名研发工程师历经两年的劳动，包括有着重大技术影响力的刘、钱、郭三位中国工程院院士对该项目的指导。

市场优势

本公司曾率先在铁路系统信号供电变电站实现计算机综合自动化适用系统，及水电段调度自动化的联网。历年来，承揽并完成铁路供电供水机构的自动化系统达数百套，总价值达数亿元，不仅积累了丰富的工程经验和研发技巧，更与铁路行业的各专业机构形成了良好的合作关系，是随铁路行业高科技技术应用和需求更新，同步完成技术市场发展和产品品质提升的少数厂家之一。对铁路行业内供求关系及招标投标规律有深入地了解，积累了多方人事资源和丰富的市场经验。

技术风险

未来三年内，是铁路、地铁建设的大投资启动期，自动化设备的提供厂商将面临着一次新的市场争夺战，抢占并固守“新需求制高点”，是企业核心价值的市场竞争内容，因此，技术风险主要体现在客户新需求的前瞻性判断能力和研发速度上。

商业风险

本项目面对的铁路行业有相对的市场垄断性质，商业上较多依赖人际关系和历史业绩衬托。表面技术优秀、业绩优良的企业并无明确的销售阻碍，但因实际商业作业中存在着大量的商业技能空间，未必一定竞争获胜。在本行业，商业作业是一门专业，同样有创造性研发过程、调试过程、成果应用过程。

核心竞争力的技术体现

以电脑为核心构成的智能化的牵引变电站综合自动化系统，独立投入运营使用已有十数年的历史，国内成套引进应用仅有数年时间。目前，国内自主研发的产品投入使用的仅有国电南自、许继电气的产品，随着铁路建设的新一轮高潮，电气化和自动化的要求不断拔高，无论是国外和国内的产品均面临着大幅度提升品质的新需求，企业在市场中核心竞争力的体现将首先依赖在技术层面的超越，必须具有超越同行的技术前瞻能力，不断的在市场上制造“人无我有、人有我精”的势态，方可能适应市场风浪、迎合市场潮流，获得尽可能多的市场份额。我公司在众多厂家瞄准此项目，大投入、抢时间、拼研发速度的期间，并未以同样的方式在产品应用层面上拼投入抢速度，进行前期消耗战，而是以“宁缺勿滥”的意识，把有限的资源集中于产品基础构架的创新与改革，力图以坚实的、五年不落后的产品基础构架和精巧的应用技术构成一流的产品，获得市场上的优质品牌。我公司产品的优质特性主要体现如下：

 采用最新的计算机芯片和嵌入式操作系统，构筑满足产品多样化的基础平台，创造出可以在线编

程组成牵引变电站各种自动化装置的“可编程自动化装置”。其应用深度不仅仅满足当前的牵引变电站综合自动化系统的配备应用，更能满足今后五年用户需求升级的情况，及其相关产品的应用。

 应用层面突破“在线可编程”的技术难关，使具有一般应用知识的使用者借助于我公司提供的工

具即及可实现自动化装置功能的调整，及构成满足现场需求的适用系统，从而大大化减了承揽工程时的技术对应工作量。

 同样具有“平台”和“在线组态”特性的，高可靠的信息处理后台软件，适用于本产品典型应用

及用户的特殊需求

本项目体现的成套产品在品质和商业价值与同类产品比较有如下优势：

 与同业厂家不同，产品研发目标在底层部件即突出商品化指标，而不是简单的以最终形成的系统

为目标研发各种部件。因此，本项目形成的成套产品在满足最终用户，构成铁路牵引变电站综合自动化系统的同时，可以在各个技术层面上分割形成多种独立产品，提供给系统集成业务的使用者。不仅使每一部件可以直接销售，也可以使部件中的一部分软硬件作为商品销售，力图以此实现科研成果的最大生产规模效益，达到最佳市场效果。

篇3：电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

【关键词】自动化变电站；微机保护；运行维护

在变电站的现场，采用微机型的保护装置是较为常见的，与常规保护之间存在着一定的区别，但是由于电力系统运行的过程中存在着一定的不稳定因素，因此很容易出现一些故障问题。这就给电力系统的运行带来极大的不便，因此需要采取切实可行的保护措施。所以，相关的工作人员需要对变电站的微机保护装置以及相关的工作原理进行了解，才能在具体的工作中做到游刃有余。

1.微机保护的作用

从电力系统的运行上来看，微机型继电保护的作用可以从以下几个方面来进行分析：

第一，可以对电力系统的安全性进行有效保障，在具体的工作过程中，如果出现元器件损坏或者是出现运行故障的时候，这一故障元件的保护装置会及时地发出指示，断开元器件的相关开关，使其脱离整个电力系统。这样不仅能够减少故障元件对电力系统的破坏作用，同时也能够减少一定的损失，提高电力系统的安全性能。

第二，如果电力系统的工作出现异常的现象，继电保护装置也会对其进行提示。电气设备的工作是正常进行的，但是如果其工作存在着异常的现象就说明某一元件或者是某一系统出现了运行的问题。这时，继电保护装置就会发出相应的信号给值班的工作人员，使其能够及时地对其进行处理。现如今，由于变电站实现了自动化，继电保护设备可以自动对相应的故障问题进行调整和控制。

第三，可以对电力系统的运行过程进行有力地监控，继电保护系统只是对电力系统的运行进行保护和提示，是人们普遍存在的误解。事实上，微机保护装置可以对电力系统的运行进行监控。如果出现故障问题或者是有不符合相关的运行标准的现象，微机保护装置可以在第一时间对其进行提示。

2.微机保护的特点

微机保护装置是一种新型的继电保护设备，在电力系统的运行中体现出一定的优势和特点，是对传统的保护装置的突破。

（1）进行继电保护可以达到不同的效果，主要表现在其记忆力会相对较强，可以对普通的故障进行保护和处理，同时也可以对先进的技术和手段进行利用，其中自动控制理论以及数学技术是较为常见的，对于故障处理的准确性和高效性较为突出。

（2）进行微机保护装置的安装可以在某种程度上提高与其相关的辅助功能，如故障录波以及波形分析等等。可以使得其自身的功能得到提高，便于相关设备的运行。

（3）在工艺的结构上是比较特殊的，其优越性相对较高。比如在硬件的设置方面，可以对多种型号的机械设备进行应用。另外，进行再制造方面也有较为统一的标准，其自身的体积容量相对较轻，可以有效地节约能耗，设备的维护和保护工作也比较简单。

（4）这种装置在使用的过程中具有一定的灵活性，可以通过简单的协调来实现其自身的可靠性，在数字元件上，不会受到周围温度变化的影响，同时对于使用年限以及电源的波动情况等都要求较低。不仅如此，还能够在故障检修和监控的过程中发挥出一定的优势。其监测过程就是利用简单的元器件来完成，可以实现大范围的监控和调整。有效地减少故障的发生率。

（5）利用微机保护装置可以减少设备维修的时间，通过对故障现象进行分析和研究，就可以在现场进行维修和保护工作。同时，在设备的调试和维护上减少了一定的工作量，可以直接依靠现场经验来对其结构和性质进行改进。基于以上这几方面的原因，微机保护装置受到了人们的高度重视，逐渐应用到自动化变电站对于电气系统的维修和检测工作中。

3.运行维护中若干问题的探讨

3.l关于定期检验问题的探讨

目前对于微机保护的定期检验的周期和检验项目均套用原有电磁型及晶体管型保护的模式。但微机保护有着其自身特点与优势。（l）电量的大小均由统一的数据采样回路实现；（2）各电量判据及逻辑关系由程序通过CPU来实现；（3）出口回路由统一的出口插件实现。这些特点决定了微机保护不但运行可靠而且维护简便。若仍然沿用旧有保护类型的定检模式势必大大减小微机保护的运行优势。

3.2综合自动化设备维护中各专业之间的协调与管理

目前就我国电力系统管理模式而言，变电所自动化系统分属保护、通信、远动等专业部门负责。通常通信和远动专业联系比较紧密，它们虽与保护专业之间在工作上有很多联系，但界面分工较清楚。随着变电站按无人值班模式设计，使得原本分工明确、专业界面清晰的管理和维护局面变得互为渗透，联系日益紧密。因此当遥控误动、遥信状态错误或频繁误发等故障出现时，调度中心无法判断这些故障出自保护、通信、远动的哪一系统，多数情况下必须几个专业人员同时到现场处理。又加上这几个专业分属不同部门，使得工作安排和协调程序繁琐，有时甚至延误了故障处理时间。因此，新技术的推广与应用对传统的管理体现和旧有模式提出了严峻的挑战。

3.3日常维护中备品备件的管理问题

随着微机保护不断取代旧有的电磁型和晶体管型保护，由于其自身的特点，原有备品备件的管理模式一直制约着对微机保护的日常维护工作的顺利进行。一方面微机保护做为一门新兴的技术，其技术更新换代日新月异，这就造成了在同一供电企业内部多种微机保护并存的现象，而作为地级供电企业，特别是县级供电企业，不可能对各种保护的主要插件均进行备件采购。这样既不经济也不能提高设备运行安全性。另一方面，保护装置日益复杂，对于插件内部故障的查找在现场条件下几乎不可能。而且内部关键部件往往为专用配件。因此就会出现在现场从器件层次上处理装置异常，不但耗时，保护装置投运率低，而且有时根本无望的情况。为了解决微机保护运行维护长期以来存在的问题，最好的解决方法是在省一级建立保护维护服务中心，负责管理采购各类微机保护备品备件，专业修复更换下来的插件，并可指导基层单位的运行维护工作。必要时可深入现场协助解决问题。

4.结束语

微机保护作为一门新兴技术，其设计原理还有待于完善，运行维护的经验也有待于不断地总结。但作为目前电力系统的主要保护类型，其设计规范、检验规程以及相应管理制度制定及在全系统内的统一贯彻应尽早实现。只有这样才能更好地保证各级电网的安全运行。

【参考文献】

[1]张亚东，赵斌.变电站中微机保护的应用及其抗干扰措施研究[J].中国新技术新产品，2012（20）.

篇4：电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

本标准规定了电气化铁道牵引供电远动系统的技术要求、试验、检验及标志、包装、运输、贮存等。

本标准适用于电气化铁道牵引供电远动系统。2 引用标准

GB/T 13729 远动终端通用技术条件

GB/T 13730 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件

GB 2887 计算站场地技术要求

GB 191 包装、贮运、指示、标志 3技术要求

3.1 正常工作条件 3.1.1环境温度

控制站：15～30℃；

被控站：－10～45℃。3.1.2 相对湿度

控制站：10％～75％；

被控站：不大于95％。3.1.3大气压力66～108kPa；86～108kPa。3.1.4 周围环境要求

3.1.4.1

大气中不含有导致金属或绝缘损坏的腐蚀性气体。3.1.4.2周围介质不允许有严重霉菌。

3.1.4.3 设备安装场所采取防尘措施，控制站还应采取防静电措施。3.1.4.4 设备的接地要求参照GB 2887的有关规定。

3.1.4.5 被控站装置安装于单相交流25kV电气化铁道附近。装置应采取有效的抗震动及防电磁干扰措施。3.2

电源条件 3.2.1 控制站

3.2.1.1 交流电源频率50Hz±2.5Hz。

3.2.1.2

交流电源波形为正弦波，畸变系数不大于5％。

3.2.1.3

交流电源电压波动范围为额定电压的＋15％～－10％；＋10％～－15％。3.2.2 被控站

3.2.2.1 交流电源频率为50Hz±2.5Hz。

3.2.2.2 交流电源波形为正弦波，畸变系数不大于5％。

3.2.2.3

交流电源电压波动范围为额定电压的＋15％～－25％。3.2.2.4 直流电源电压波动范围为额定电压的±20％。3.2.2.5直流电源电压波纹系数不大于5％。

3.2.3

远动系统应配置不停电电源装置（UPS）。交流失电后应维持供电时间为：

控制站：不少于30min；

被控站：不少于2h。3.3

系统结构、机型和主要设计要求

3.3.1 系统结构采用1：N（M：N）的集中监控方式。系统的通信规约采用问答式（Polling），其规约标准可参照电力部门的相应标准。3.3.2机型一般采用计算机型。

3.3.3 系统的硬件、软件设计除要满足功能要求外，还应考虑系统的可靠性、可维护性和可扩性，各单元的逻辑设计应采用校验技术，留有适当的逻辑余量。控制站的主机及外设配置应有适当的备用。电气化铁道牵引供电远动系统技术条件(TB/T 2831—1997)3.3.4人机接口设备宜具有汉化的友好的对话界面；操作方式要求灵活简便。

3.3.5 软件的配置要考虑通用性，除系统软件、应用软件外，还应配置在线故障诊断和在线修改的功能。软件设计应遵循模块化和向上兼容的原则。软件的技术规范、汉字编码、点阵、字型等都应符合有关的国家标准。3.4 系统功能 3.4.1遥控

3.4.1.1

遥控内容分单个对象的控制（简称单控）和多个多象的程序控制（简称程控），前者为本系统的基本遥控功能，它包括断路器、负荷开关、隔离开关的控制、遥控试验及某些必要的复归操作等，后者包括站内及站间的操作卡片的程序控制。3.4.1.2

遥控操作应分选择、执行两步操作（复归操作除外）操作方式应安全可靠。3.4.遥信

3.4.2.位置信号

正常运行时，牵引供系统中各变电所、开闭所、分区所和接触网的有关开关设备之运行状态应能在控制站显示。3.4.2.2 故障信号

当变电所（开闭所、分区所）发生事故跳闸或设备异常状态时，应将其故障信息内容及发生故障的时间送往控制站进行显示和音响报警，音响报警分事故音响和予告音响两种。

3.4.2.3 遥信显示设备可以是模拟屏、控制台、CRT屏幕、大屏幕投影仪等各种型式，也可其中两者兼而有之。3.4.3 遥测

3.4.3.1 遥测方式一般包括随机召唤遥测、定时自动遥测等方式。3.4.3.2 对于馈电线故障点参数的遥测，一般都要求进行加工处理，除直接显示遥测值外，还要显示故障点位置。3.4.4 制表打印

3.4.4.1对于操作事件和故障事件要进行两者有所区别的打印记录，记录内容一般包括事件发生地点、时间及其内容。3.4.4.2 打印记录的文字采用汉字。

3.4.4.3 系统应具备一定的数据处理能力，可以按用户事先规定的格式进行制表打印，如日报、月报等。3.4.5 部分接口要求

3.4.5.1 当系统配置模拟盘时，应能与模拟盘驱动器可靠接口，并完成不下位的各种操作，不再另设模拟盘的微机系统。

3.4.5.2 控制站系统宜具有与其它系统的接口能力。

3.4.5.3装置除能与常规遥测量（电流、电压、功率、电度）接口外，还能与各种不同的馈电线故测仪（输出量为数字量或模拟量）接口，并能根据需要取值进行计算。3.4.5.4 装置的遥控输出与遥信输入应按与配电盘直接接口方式设计，不宜另设过渡转接装置，遥控输出接点容量应满足用户要求。

3.4.5.5 远动终端可选配与配电盘的串行接口装置。

3.4.5.6 远动终端与传输通道的接口应设有过电压保护装置。3.4.6 自检

3.4.6.1系统应具有在线自检程序和一定的容错能力。

3.4.6.2系统应具有“超时监视”、“计次重执”、“程序自恢复”等功能。3.4.6.3 系统应对输出继电器的接点粘住采取检查措施。电气化铁道牵引供电远动系统技术条件(TB/T 2831—1997)3.4.6.4 系统应能实现对通道的监视和低电平告警。

当使用通道发生故障后应能立即自动切换至备用通道。3.5远动通道条件和要求

3.5.1 远动通道宜采用铁路通信线路中的专用音频线对或载波话路。3.5.2 远动通道的配置应设置备用通道。

3.5.3 通道工作方式有：单工、半双工/双工，宜采用四线制。

3.5.4 通道结构应根据数据传输质量的要求，可设置交流中继器和再生中继器。3.5.5 当利用载波话路作为远动通道时，其音频四线点接口电平应为－13dBm0。3.5.6 通道接口可选配基带数据传输口。3.6 基本技术指标

3.6.1 遥控正确率:

不小于99.9％。3.6.2遥信正确率：

不小于99％。

3.6.3 遥测综合误差：

不大于1.5％（包括变送器）。3.6.4 遥控响应时间：

不大于3s。3.6.5 遥信响应时间：

不大于3s。3.6.6

遥信分辨率（站内）：

不大于10ms。3.6.7 控制站在线机与离线机切换时间：不大于30s。3.6.8

画面调用响应时间：

不大于3s。3.6.9 传输速率：

不小于600bit/s。

3.6.10

装置外线输出的发送电平：

不大于0dBm、可调。3.6.11 正常接收电平：

不小于－40dBm。3.6.12 告警低电平：

－43dBm。

3.6.13 调制解调器误码率：在信噪比为16dB的情况下，不大于10-5。3.6.14 可用率和平均无故障工作时间（MTBF）。3.6.14.1控制站系统可用率不小于99.8％。3.6.14.2被控站的MTBF不少于10000h。3.7

绝缘电阻和耐压

绝缘电阻和耐压应符合GB/T 13729中的有关规定。3.8 抗高频干扰适应能力

抗高频干扰适应能力应符合GB/T 13729 中的有关规定。3.9 主要外设的技术特性 3.9.1

CRT显示装置

分辨率：不小于640×480；

屏幕规格：不小于19英寸；

颜色种类：不小于16种；

汉字容量：支持国家2级汉字库。3.9.2

打印装置

打印速度：

不小于180字符/秒；

打印宽度：

不小于80列/行。4 试验

4.1 试验环境条件

在本标准中，除气候环境试验和可靠性试验、耐压强度试验以外，其他试验均在下述大气条件下进行：

环境温度：20℃±2℃；

相对湿度：45％～85％；

大气压力：86～108kPa。4.2功能试验

按本标准3.4 条中规定的各项功能要求逐项（指其中可测试项目）进行测试检查，测试结果应符合本标准的要求。测试方法可参照GB/T 13730和GB/T 13729中的电气化铁道牵引供电远动系统技术条件(TB/T 2831—1997)有关规定。

4.3 连续运行试验

系统所有设备同时投入运行，连续运行72h，并每隔2h测试一遍系统各项功能，是否符合3.4～3.7条中（指其中可测试的项目）的有关标准。4.4 温度和湿度试验

温度和湿度试验的内容及方法参照GB/T 13729中的有关规定。4.5抗高频干扰试验

抗高频干扰试验的内容与方法参照GB/T 13729中的有关规定。5 检验

5.1外观和结构检查

用目测法检验，设备的外观和结构应符合下列要求：

表面不应有明显凹痕、划伤、裂缝和变形；

表面涂镀层不应起泡、龟裂和脱落；

金属零件不应有锈蚀和其他机械损伤；

开关按键操作应灵活可靠，零部件应坚固、无松动；

机架、面板插件及其内、外连接部件都应符合有关规定和设计要求。5.2 出厂检验

由制造厂的技术检验部门进行，按本标准第4条的内容和规定进行检验。被检验的系统至少包括两个以上的被控站，并接入开关量、模拟量的接口模拟器，直至符合本标准的规定。5.3 现场检验

按本标准的3.4～3.8条中规定的技术要求（其中可测试的项目）进行检验，直至符合本标准的规定。标志、包装、运输、贮存 6.1 标志

产品标志应标明下列内容：

a）厂名；b）产品名称；c）产品型号或标记；d）制造日期(或编号)或生产批号。6.2 包装

6.2.1 产品应有内包装和外包装，插件、插箱应锁紧、塞好、扎牢。包装箱应有防磁、防潮、防尘、防振动、防辐射等措施。

6.2.2包装箱内应附有产品合格证、产品说明书、调试记录、安装图等技术资料及装箱清单、随机备品备件清单等。

6.2.3包装箱上应标注产品名称、型号，同时还应有清楚的“小心轻放”、“防湿”“向上”等标志，标志应符合GB 191的规定。6.3 运输

包装好的产品，均适用于公路、铁路等运输，运输时应指明防护要求。6.4贮存

包装好的产品应贮存在环境温度－25～55℃，湿度不大于75％的库房内，室内无酸、碱、盐及腐蚀性、爆炸性气体，不受灰尘、雨雪的侵蚀。

附加说明：

本标准由铁道部电气化工程局提出并归口。

本标准由电气化工程局电气化勘测设计院负责起草。

本标准主要起草人

张健芳

李清超

篇5：电气化铁道牵引变电站自动化系统若干问题探讨

【关键词】主接线设计；短路电流；电气设备选择

0.引言

随着城市的快速发展人口的极速增加给交通带来的压力越来越大，城市不可避免的需要建设更多公共交通工具来缓解压力，其中地铁电车作为一种绿色的交通方式，能够减少能耗和对城市的污染，安全便利能有效缓解交通压力更是成为了建设首选，但也不可避免的给供电设施带来了新的要求，本文进行了牵引变电所电气一次系统的设计首先通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV主接线，确定了站用变压器的容量及型号，并根据最大持续工作电流及短路计算结果，对设备进行了选型校验，从而完成110kV变电所电气一次系统的设计。

1.原始资料的分析

该110kv牵引变电所中的两台牵引变压器为一台工作，另一台备用。电力系统1、2均为火电厂，选取基准容量S为750MVA，在最大运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.10和0.12；在最小运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.11和0.14。对每个牵引变电所而言，110kV线路为一主一备。图中，L1、L2、L3长度分别30km、50km、20km。线路平均正序电抗X1为0.4Ω/km，平均零序电抗X0为1.2Ω/km。

表1 牵引变电所基本设计数据

2.方案的拟定和变压器的选择

110KV变电所主接线方案的比较。

方案一：110KV采用双母带旁路母线接线方式，27.5KV也采用双母带旁路母线接线， 110KV进出线为4回路，两回路一级负荷都为大型工厂供电，考虑到110KV侧的特殊性，装设专用母联断路器和旁路断路器。

27.5KV母线出线为6个回路，有2回路连接27.5KV电源，为了保证供电的可靠性和检修时的灵活性，特装设专用母联断路器和旁路断路器。

10KV母线出线为10回路，预留2回路，可采用单母分段接线方式。

其接线特点：

（1）110KV、27.5KV都采用双母带旁母，并设专用的旁路断路器，其经济性相对来是降低了，但是保证了各段出线断路器检修和事故不致影响供电的情况下，而且也不会破双母运行的特性，继电保护也比较容易配合，相对来可靠性即提高了。并且设计专用的旁路断路器，即使断路器检修或故障时，不致破坏双母接线的固有运行方式，及不致停电，保证供电可靠性。

（2）10KV虽然负荷较低，但出线有10回。如采用单母接线时，接线简单清晰，设备少，操作方便等优点。但如果某一元件故障或检修，均需使整个配电装置停电，将影响全所的照明及操作电源、控制电源保护等。

10KV采用单母线分段运行时，操作灵活、可靠。

方案二：

110KV、27.5KV都采用双母不带旁路，断路器检修或故障时，会造成停电，严重情况时：主变压器进线断路器检修或故障时，影响供电可靠性。

10KV虽然负荷较低，但出线有10回，为了满足所用电的可靠性，有用装设两台所用变压器，为互备方式运行，其接线方式为单母分段接线方式。

其接线方式的特点：

（1）双母不带旁路，其经济性相对来是提高了，但是各段出线断路器检修和事故会影响供电的情况下，会破双母运行的特性，继电保护也比较容易配合，相对来可靠性即降低了。

（2）10KV为了保证所用电可以从不同段两出线取得电源，同时一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电。

以上二种方案相比较，方案一的可靠性略高于方案二，其经济性略低于方案二，操作灵活性居于方案二之上，根据原始资料，方案一满足要求，而且根据可靠性、灵活性、经济性，只有方案一更适合于本次设计切身利益，故选择方案。

3.短路电流的计算

在发电厂和变电所电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。

（1）验算导体电器的动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程设计规划容量计算，并考虑电力系统远景的发展计划。