写论文没有思路的时候，经常查阅一些论文范文，小编为此精心准备了《铁路自动化专业论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！【摘要】随着国家经济的蓬勃发展，人们的交通出行、货物往来愈加频繁，国家对铁路建设也愈发重视，近年来加大了对铁路运输发展的投入。相较于其他运输方式，如公路运输、航空或者航海，铁路运输更为经济，且拥有很好的可靠性，更加节约能源。
第一篇：铁路自动化专业论文
铁路电力自动化系统应用研究
摘要：铁路电力自动化系统主要是利用计算机软硬件技术、通信技术、监控技术以及计算机网络技术等，对铁路电力系统中变配电所、信号电源等采取自动监控。本文探讨了铁路电力自动化系统应用的特点、运行方式、线路故障检测以及应用，以供参考。
关键词：铁路电力;自动化系统;特点;应用
引言：铁路电力自动化系统是通过利用先進的计算机软硬件技术、自动检测和控制技术、计算机通信和网络技术，对铁路电力系统的重要环节进行自动监视和控制，另外还对铁路沿线各生产区、工作区及生活区等提供供电服务。铁路电力系统在铁路运输中发挥着巨大的作用，保证铁路电力系统的安全、经济运行，为铁路运输的安全提供可靠的电力保障。
一、铁路电力自动化的特点
1、对电力本身要求不高
铁路电力自动化系统对于电力本身的要求并不是太高，但其重要性却不言而喻。铁路供电系统是为铁路运行而服务的。因此，铁路供电系统所要求的电压并不会太高，其中绝大部分的铁路配电所为低压配电所。但其并不是指铁路供电系统只配备低压配电所，也有部分铁路系统所配置的是高压配电所。同时也正是铁路运行对于供电系统的要求有着统一的标准，因而在给铁路系统进行配电所的安置时，其功能大多一致，结构也相较单一。也正是铁路系统有着其独特的特点，使得铁路供电系统在进行电力自动化建设中，配电所有着统一的标准，其建设效率也十分高。
2、电力自动化系统的配电连接形式
铁路电力自动化系统的配电连接形式比较单一，也正是如此，相对而言其操作也比较简易，其连接线路也与铁路的走向基本一致，因而配置线路中转站、配电所以及变电所的位置比较平均，各个配电所中转站之间也有着连接线路。在实际的铁路供电系统中，这两种连接方式均会采用，其主要目的是为了实现满足铁路全线电力的需求，同时实现相邻线路的全部连接。
二、铁路电力自动化的运行方式
铁路电力系统从大的方向来讲，主要用在公共电网的末端，系统由电力系统的输电、发电以及供电这三个主要的供配电环节组成。铁路电力系统对供电环节的可靠性要求是非常高，包括信号电源、变配电所、自闭线路分段开关等方面的内容进行控制和自动监视，从而在为铁路运行提供可靠安全电力保障的同时确保电力系统的经济安全运行。为了保证铁路沿线信号设备不断电，电力系统的变配电所通常为双电源的供电方式对信号设备进行供电。铁路沿线的供电区间一般采用双端供电的模式，铁路沿线的供电区相互之间采用专门的自动闭塞信号机供电的10KV贯通电力线路和10KV自闭线路。在电力沿线区间采用双回路供电方式到低压双电源的切换装置。贯通电力线路和自闭线路之间电源为相互备用，并且可以起到失压自动切换的模式。
铁路电力系统电源主要来自一些地方的变电站，供电方式主要采用的专盘专线，铁路系统的电压等级一般为10KV、110KV以及35KV，还有运用比较少的220KV的电压。并且随着铁路电力系统的不断的发展，35KV的电压正在慢慢的取消，在铁路电力系统中常用的电压为10KV。并且铁路电力系统为了能够提供更高的供电的安全性和可靠性，电力系统一般采用双电源供电方式和母线母联的分段供电方式。
在铁路电力系统中电力自动化系统的监控主要包括贯通电力线路、变配电所、高压低压开关以及信号电源等。如果按照铁路电力自动化系统的内容和功能来分，其内容主要包括变配电所的综合自动化系统、调度自动化主站系统、贯通电力线路自动化系统以及信号电源的自动监控系统等。铁路电力自动化系统的调度自动化主站主要是根据生产运营为主要的工作任务进行供电调度的自动化系统。
三、铁路电力自动化的线路故障检测分析
铁路电力系统的电力线路故障的检测主要包括单向接地故障和相间短路故障以及电力系统断相故障的检测。线路故障的检测是实现铁路电力系统自动化技术的基础部分。其中单向接地故障又称为小电流接地系统单向接地故障，铁路电力系统的电力线路主要采用线路中性点不接地的接线方式，如果在传统的铁路电力系统中出现单向接地故障时，若是因为电力接地电流或者其他的故障，就很难检测出来，在铁路电力系统中采用不接地电网中故障线路的零序电流比非故障零序电流大的特点。但是这种形式不适合用于谐振接地电网。如果在铁路电力系统中发生相间短路电力系统的故障时，因为相间短路的电流比较大，并且故障的特征也非常明显。很容易检测出来故障。在进行判断相间短路是否出现故障时，应该先进行检查线路电流与整定电流之间的差值。采用这种检查方式的原因是根据定位原理：在同一次故障中，相间短路故障点位于FTU感受到的故障次数不同的两个相邻车站之间。
四、铁路电力自动化系统的应用
1、调度自动化在铁路电力系统中的应用
在铁路电力系统中调度自动化技术主要应用在通信的通道、站端的调度以及自动化主站的调度等，调度自动化系统是通过车站内的开关、变配电所以及信号电源作为基本的监控节点。并且调度自动化系统，以实现线路自动化、车站开关监控、信号电源的监控以及变电所的管理监控等功能。调度系统的主站也是铁路电力系统中调度自动化系统的数据中心和指挥中心。调度主站主要是进行处理铁路各种站端的装置和系统的收集的各类信息，调度主站还可以提供管理功能和人机界面的交换的接口信息。调度主站通过对各种系统进行调节控制，从而可以实现铁路电力系统的远程控制、运行监控以及故障处理等功能。
2、配电所的综合自动化在铁路电力系统中的应用
铁路电力系统中配电所综合自动化技术主要运用计算机技术、计算机网络技术数字和光纤通信技术、多媒体技术、GPS、防雷技术等一些自动化技术实现铁路电力系统的数据采集、微机保护、监控以及电力系统的备用电源自动投入、接地电流选线，从而可以有效保证铁路电力系统的安全性和可靠性。配电所自动化系统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这一重要的功能外，还可以完成传统模拟式保护不能完成的故障点的判断和复杂电力系统的保护，输出的动作信号更加准确、迅速。
3、监控技术的应用
监控技术主要采用先进的控制技术、通信技术以及计算机技术等。监控系统是由前端的设备、调度主站以及通信网络等部分系统组成。监控系统的功能主要有视频录像功能、实时监控功能、环境监控功能、视频调度等其他一些功能，其中前端的设备主要采用数字硬盘、摄像机录像机以及环境监控等一些设备组成，通信网络主要是运用点对点的专盘专线的方式实现通信以及监控功能。并且监控系统主要对铁路办公地方、车站、动车段、隧道等地方的通风系统、变配电系统、EPS系统和直流电源系统以及照明系统、给排水系统等等各种设备在运行期间实现监控、启停控制、故障报警以及相关的节能控制等，监控系统在铁路电力系统的应用，不仅可以节省铁路部门的人力资源和大量的能源，对创造安全、稳定、舒适的铁路运输环境具有很大的作用。
五、结束语
随着社会的进步和科学技术的不断发展，铁路电力自动化技术正朝着综合自动化、智能化、网络化以及多媒体技术的方向发展。实现电力网络运行状况的动态显示和远程控制，对线路故障性质可以进行自动判断、切除等功能，从而保证铁路电力系统安全、可靠的运行。
参考文献
[1]赵永林.铁路电力线路自动化技术的应用研究[D].山东大学，2006.
[2]卢晓静.铁路电力自动化技术在广珠铁路的应用研究[J].科技创业月刊，2008(08).
[3]何桂娥.对铁路供电系统工程中配电自动化应用分析[J].科技信息，2012(16)：300-304.
作者：宋承梅
第二篇：铁路电力自动化系统在铁路建设中的应用分析
【摘 要】随着国家经济的蓬勃发展，人们的交通出行、货物往来愈加频繁，国家对铁路建设也愈发重视，近年来加大了对铁路运输发展的投入。相较于其他运输方式，如公路运输、航空或者航海，铁路运输更为经济，且拥有很好的可靠性，更加节约能源。铁路电力自动化技术作为其中的一项核心技术，它在维持铁路的高速运行及设备的能源供给方面具有不可替代的作用，也为我国的铁路建设提供了新的发展思路。
【关键词】电力;自动化;铁路建设;系统分析
引言
电力工程及其自动化技术是当前社会环境中较为先进且应用较为广泛的技术类型之一，将其应用到铁路施工中，不仅能够有效提高铁路施工的质量和效率，而且还能够让建设完成的铁路工程系统展现出更高的自动化、智能化特点，实现铁路系统的现代化建设。因此，为了能够让电力工程及其自动化技术在铁路施工建设中切实发挥出应有的作用，还需要对相关的问题引起重视，积极采取针对性的施工优化措施。
1电力自动化系统的应用
在供电系统的应用上需要对其进行严格的监控。首先，通常采用计算机网络技术，对变电所、接触网回路、电力机车进行实时监控，同时对系统进行远程控制。例如：系统可以借助变电所内的监控设备，检测该变电所的输入、输出回路的功率因素、线电压、电流等信息，通过通信系统上传至监控中心，从而实现远程监测，当出现异常情况时，监控管理软件自动分析故障原因，可以快速找到问题，再运用控制网络进行远程控制，调整参数或控制回路通断，减少故障处置时间及成本。所以，在铁路电力系统中运用自动化手段很重要。
随着当前电力工程及其自动化技术的快速发展进步，其表现出较强的综合性、适用性、先进性等特点，对铁路工程施工建设中也取得较为广泛的应用。如：在当前铁路系统中应用电力工程及其自动化技术，能够实现系统化的运行管理，让火车运行的效率和安全性都得到较大程度地提升。与此同时，在对该项技术应用过程中，能够实现对铁路牵引供电的自动化管控，对其供电调节、故障诊断等有着较为积极的作用，切实保证铁路供电系统的安全可靠性，保证铁路系统得以正常地运转。根据其表现出来的优势，当前铁路管理部门和施工部门需要对电力工程及其自动化技术的应用引起重视，在实际施工建设中结合后期应用需求，对该项技术的应用不断进行优化和改进，从而让铁路系统变得更加稳定、高效。
2铁路电力供电系统实现自动化的关键环节
2.1馈线技术
馈线自动化是现阶段铁路电力工程中常用的自动化技术手段，基于技术特点分析，馈线模式可分为几种类型，即集中式、分布式以及综合式等几种控制模式。第一，集中控制模式。该馈线模式下，主站以及通信系统和相关终端设施均已建成，而且可以保持安全稳定的运行状态。其中，主站利用通信系统收集终端设施信息，并且经网络拓扑进行综合分析，精确定位故障位置。故障定位以后下达指令，采用远程遥控等方法利用开关隔离故障区域，从而确保无故障区能够正常通电。第二，综合控制模式。该种馈线模式下，其基本原理与集中控制模式一致，虽然对故障问题能够有效地进行处理，但是实践中其效率相对较低，而且适用性差。第三，分布控制模式。实践中可以看到，该种馈线模式下短时间内可以快速区分故障与非故障范围，将主站与终端任务相互分离开来，以此来有效提高故障问题的处理水平。
2.2以太网方式
以太网作为铁路电力自动化系统组网方式之一，在信息网络领域有着广泛的应用。目前，正以高速的速度发展着，准备遍布数据通信的任何一个地方借助于工业交换机和通信系统中的通道形成了一个组网，这个组网可以让信号数据在各个设备之间进行传输。这种以太网方式主要有以下几个特点。
(1)宽带大，传输速度快，因为有了以太网构架的帮助，所以组网中的传送带宽是和以太网一样的。所以带宽大，传输速度也快。(2)可靠性高。在铁路电力自动化系统组网中，使用工业以太网，就可以有效地组成一个环形冗余的网络。这样操作起来就会更方便，可以快速地解决问题，系统的恢复时间也比较短，有着较高的可靠性。(3)扩展性能好。在其他的系统组网中，只能用于信号数据的传输。而在以太网方式中，还可以用于视频和语音的传输。语音、视频等可以借助于编码器转换的帮助，变成相关的信息数据被接入网络中。从而可以突破以前的传统，形成一个“视频、语音、数据”的三者合一。
2.3构建完善网络监管系统
将电力工程及其自动化技术应用到铁路施工中，对各个施工环节都有着更高的质量要求，单纯地依靠传统的监管方式，对整体应用质量无法达到有效地管控，因此在此基础上构建网络监管系统具有较高的必要性。在具体的构建和完善中，首先需要优化和调整资源结构，保证电力工程及其自动化技术在应用到铁路施工中后能够与实际需要相吻合，以确保其在实际施工中的应用价值;其次在电力自动化施工现场建立完善的网络监管系统，实现远程化监控，并且保证施工建设中不同建设区域所使用的系统具有统一性，有助于实现不同监管系统之间的系统化关联，实现对整个铁路施工过程的统一化监管。实质上，在施工建设过程中建立起铁路系统内部的信息数据网络，既能够对施工的实际情况进行监管，又能够给后期运维管理带来帮助，对现代铁路建设的整体质量提升有较大的帮助。
2.4加强对数据信息的应用
在当前大数据时代背景下，铁路工程施工建设也需要重视对大数据信息的应用。首先，在施工建设的初期，需要结合实际现状来建设相应的数据对接系统，提升信息共享、传输、接收等的时效性，通过规范化、系统化的电力工程施工建设，确保铁路电力工程数据能够进行安全的传递。其次，由于当前施工建设中信息数据的传输会受到通道速率的影响，影响到信息数据整体运用的有效性，尤其是一些重要的信息数据可能会因此被耽误。因此，在实际的应用中可以采用变化数据优先传送的模式，以此来确保重要信息获取的及时性。在这种运行模式之下，系统会将变化数值较大的数据信息优先传送到主站，然后对相应的信息进行动态监测和分析，观察其周期性变化趋势，然后对系统运行的安全性和稳定性做出评价。
2.5数字通道方式
数字通道方式主要是借助于通信传输接入系统提供的数字接口的方式，来完成电力自动化系统的组网工作。而其中的数字接口主要是采用RS-232/V.24等型号的。数学通道的组网方式和音频专线中的星型组网方式比较相像，不过数字通道的组网方式还需要有一个多路串口机。但也正是多路串口机的存在，导致了一些弊端的产生。当接口选用串口的形式时，那么通信之间的距离就会被缩短。而在直连的情况下，规定通信设备和电力设备两端的间距是不允许超过16m。如果超过了这个规定的间距，就需要用MODEM来使得传输距离变长。然而接口的传输速率是有限的，不能超过64kibt/s。在这样的情况下，铁路电力化系统没有再将这些组网方式纳入使用范围内了。即使一些地区在以前采用了这种组网方式，也会在这几年里进行慢慢的改造和升级。
结束语
铁路交通是我国实现经济发展和社会进步的重要环节，自动化技术的应用对铁路建设至关重要，它需要我们进行更深入的研究，从而使电力供电系统性能更加完善、更加可靠，为铁路实现跨越式发展奠定良好的基础。
参考文献：
[1]张亚军.铁路电力线路自动化的技术探究[J].城市建设理论研究.2015，(2)：726.
[2]李南星.铁路电力自动化在铁路建设中的应用[J].时代农机.2017，(11)：60.
[3]刘德明，谭立宇.铁路电力自動化技术在铁路建设中的应用分析[J].硅谷，2011，(9)：21.
(作者单位：中铁建电气化局第三工程有限公司)
作者：于洋
第三篇：浅析矿区铁路行车安全自动化控制
【摘要】矿区铁路行车安全是矿区铁路运输企业当前面临的急需解决的重要问题。本文就如何加强矿区铁路行车安全自动化控制，确保行车安全进行简要阐述。
【关键词】浅析;矿区铁路;行车安全;自动化控制
1 矿区铁路现状和采取的安全措施
1.1 矿区铁路现状
矿区铁路是衔接国家铁路与矿区的中间环节，是铁路运输网的重要组成部分。一般都处于城镇附近，沿线居民多、道口多、曲线弯道较多、线路环境复杂，加上矿区内各种运输工具的交叉作业及车辆、人员的不固定的流动，以及铁路跨越车流量繁忙的省道、国道，给矿区铁路运行安全带来了诸多的不安全因素。企业生产的第一核心是安全，具有强效、可靠的安全保障手段才能推进企业健康、稳定的向前发展。对于铁路运输行业也不例外，铁路运输安全自铁路建设以来，都是铁路运输中重中之重，如何加强铁路行车安全自动化控制，提高行车人员的责任心和自觉性，确保铁路行车安全是煤炭铁路运输企业当前面临的急需解决的重要问题。
1.2 当前采取的安全措施
目前，大多数矿区铁路企业在各车站都安装了技术先进的微机联锁集中控制系统，铁路两侧安装了封线网，安全性进一步提高，但仍然存在司机、调车员简化作业程序，精力不集中，道口员不按标准化作业，行人、车辆通过铁路道口时抢道等人为因素影响矿区铁路行车安全的现象。为此，矿区铁路企业也针对各自运输特点，制定了相应的安全规章制度和安全措施，如：适当降低行车速度、增设有人看守道口，安排各级管理人员跟班添乘等，以确保达到强化机车司机、调车员、道口人员等行车人员标准化作业和各项安全行车措施的落实，减少各类事故的发生的目的。但总体效果并不明显，各类行车事故仍时有发生。
2 加强机车乘务人员和道口人员的管理，消除不安全因素
2.1 加强铁路行车安全自动化控制和标准化，提升机车司机、调车员等行车人员自身素质。
2.1.1 机车司机、副司机、调车员的手指口述操作法和呼唤应答制度
在确保列车运行安全方面机车乘务员起着至关重要的作用，加强乘务员的管理，就是要求乘务人员严格标准化作业，在机车接近车站、道口、通过车站和调车作业时副司机要站立，对进出站、站内调车及道口信号进行确认，司机、副司机要手指口述，呼唤应答，通过副司机站立的手指口述操作法，保证了副司机在清醒的状态进行各类信号的确认，提醒司机正确操作，减少了由于司机、副司机同时注意力不集中而造成事故的几率。列车接近或通过车站时，机车司机和车站值班员通话时要执行呼唤应答制度，并复诵值班员工作命令;在站内调车作业时，调车员和司机要执行呼唤应答制度。
2.1.2 安装机车电子添乘系统，监督乘务人员标准化作业
机车电子添乘系统，可实现视频、信号的数字化，可通过计算机实现多种应用多路视频信号同时监看，多路视频信号同时录像，任意放大监看视频捕捉等等，成功实现了对机车正、副司机台、机车运行前方线路、机车两侧及后方四路状态的实时监控和同时回放，能够实时、准确地记录机车乘务员、调车员现场作业过程中的操作行为、语音状态、运行线路和信号发放等实际情况，约束机车乘务员规范自己的行为。每套系统的自动摄录时间可达72小时，这样就能随时随地的对机车乘务、调车人员的标准作业规范情况进行同步监管，加强了班中乘务人员的管理，及时纠正不规范操作行为，避免违章作业的发生;同时，可以实时、全面地了解机车运行中的线路状况，及时发现影响行车的不安全因素，及早采取措施，防患于未然，确保机车的安全运行;而且，当发生了行车故事时，可以通过调用机车本地录像作为证据，为各类行车事故性质、责任的认定、划分提供了翔实、准确的依据。
机车电子添乘系统能满足机车特殊工作条件的要求，即在振动、高温、强电磁干扰、噪音大和司机室照明的条件下能保证图象和声音的质量。车载设备能够满足不同机型的安装要求，存储容量能保证两趟车作业全过程，具有良好的地面检索、回放、网上浏览功能。
2.2 道口员的管理及道口的自动化
道口是车辆和行人的通道，是安全的关卡，其安全管理工作是关系到道口各项工作是否正常开展的关键。确保机车车列往返道口的畅通无阻，确保车辆行人通过道口的安全平安，必须有一个全面的管理体制作后盾。铁路运输量的增加，道口机车车列通过次数的增多，道口更加繁忙，道口安全畅通任务更加艰巨。随着国民经济的发展，社会的进步，人民生活水平的提高，公路人流、车流量的增加，社会车辆更加复杂。车辆超速、超载现象严重，行人、车辆抢道现象时有发生，给道口栏杆的开放造成不利影响。搞好铁路道口安全工作，需要科学完善的制度和先进的设备加以规范操作行为，主要应抓好两个方面的工作，一是完善道口设备，使其安全可靠，二是加强道口的管理，使其更加严密科学。
2.2.1 有人看守道口人员的标准化作业
标准化作业是道口长期以来开展的一项基础工作，是道口工作制度化的基本要求和行为准则，是道口开展各项工作的保障，是道口安全管理工作的重要环节。要求道口人员在列车到达前提前5分钟出务接车，先阻止车辆行人通行，站在道口栏杆的外侧，再进行落杆，落杆后及时给机车发信号(白天旗语、夜晚信号灯)。
2.2.2 重要道口安装整体道口板和减速带
在主要的省道、国道等车流量较大的道口更换整体道口板，保证了道口铁路、公路的质量，提高了火车及行人车辆的通过能力;在道口两侧公路增设了减速带，使过往车辆减速，保障了道口安全。
2.2.3 有人看守道口的声光自动报警
在主要的省道、国道等道口安装电磁感应式道口自动声光报警装置，在列车离道口800米左右时，通过钢轨上的电磁感应装置，安装在道口两侧和道口房内的设备自动开始声光报警，提示道口员和行人车辆火车接近，注意安全，直到列车离开道口800米以外才停止，为行人车辆的安全提供了保障。
2.2.4 无人看守道口的声光手动报警
在无人看守道口两侧安装声光报警装置，通过机车乘务员在离道口650米时用遥控器打开声光报警装置，提醒过往行人车辆火车来了，不要抢道，20秒后自动关闭，为无人道口的行车安全增添了一道屏障。
2.2.5 机车外侧监控和道口监控
有人看守道口在道路的两侧、四个方向分别安装了监控摄像头，配合机车车头外侧监控，全覆盖了铁路道口的各个角落。首先对道口员的作业情况进行了监督，促使道口员标准化作业;其次当道口发生了行车故事时，可以通过调用机车本地录像和道口监控录像作为证据，为各类道口行车事故性质、责任的认定、划分提供了翔实、准确的依据。
3 结束语
道口和机车监控强化道口人员监督管理，机车电子添乘系统加强了机车乘务人员管理，促进了乘务人员和道口员的标准化作业，提高了责任心，安装的道口自动、手动声光报警装置，提醒行人车辆注意安全，提高了道口的安全性和通过能力，保障了行车安全。
参考文献
[1]刘朝英、林瑜筠，《铁路信号概论》[J]中国铁道出版社，2011.02
[2]中华人民共和国铁道部，《铁路技术管理规程》[J]中国铁道出版社，2006.10
[3]熊式奇，《铁路机车电子添乘系统技术说明》，济南铁成奇石电子有限公司
[4]熊式奇，《铁路道口综合预警装置》，济南铁成奇石电子有限公司
作者：周玉合