铁路电力远动培训-20120117课件

建设健康的铁路智能供电网

——聂晓峰2012-1-171创新·服务·卓越，与铁路共发展建设健康的铁路智能供电网

中国社会对铁路建设的需求铁路智能供电网技术产品简介结束语稳定完善的网络通信技术变/配电所综自与线路自动化一体化设计未来智能电网的发展方向2012-1-172创新·服务·卓越，与铁路共发展中国社会对铁路建设的需求

中国人口周期性流动中国人口巨大的流动性、周期性对铁路建设提出了较高要求。而以美国、西欧等国家为代表的西方国家人员流动多采用航空方式，中国具有特殊性。中国高速的城市化进程中国正处于加速城市化期，大型城市化群间的客流将一改过去城乡客流为主的局面，从而促进城际铁路、高铁、客专的飞速发展。国家固定资产投资拉动由铁路投资拉动国民消费的国家策略短期内不会改变。铁路投资不管是在美国，还是在中国都将是稳定、收益看涨的行业，无怪乎巴菲特也要增持美国铁路公司资产。2012-1-173创新·服务·卓越，与铁路共发展建设健康的铁路智能供电网

中国社会对铁路建设的需求铁路智能供电网技术产品简介结束语稳定完善的网络通信技术变/配电所综自与线路自动化一体化设计未来智能电网的发展方向2012-1-175创新·服务·卓越，与铁路共发展铁路智能供电网技术

稳定完善的网络通信技术变/配电所综自与线路自动化一体化设计未来智能电网的发展方向2012-1-176创新·服务·卓越，与铁路共发展稳定完善的通信技术以往使用的通信技术目前主流通信解决方案通信技术面临的难题与展望音频专线、拨号（承载于语音业务之上的数字业务）基于Internat、移动网络的VPN网络直接架设光纤或其他物理通信介质基于SDH网络2M数字业务的通信网络（重点讲解）基于GSM-R的移动通信网络难题：监控点数量剧增与通信网络瓶颈的矛盾、网络优化问题展望：区域通信技术的兴起（例如：Zigbee技术）（Zigbee是一种新兴的短距离、低速率、低功耗无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。它此前被称作“HomeRFLite”或“FireFly”无线技术，主要用于近距离无线连接。它有自己的无线电标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很低的功耗，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，因此它们的通信效率非常高。最后，些数据就可以进入计算机用于分析或者被另外一种无线技术如WiMax收集。）2012-1-177创新·服务·卓越，与铁路共发展SDH网络技术简介-网络拓扑工程实例2012-1-178创新·服务·卓越，与铁路共发展2M环网的组建-1西北铁运调度中心1#车站12#车站2#车站11#车站10#车站9#车站8#车站7#车站6#车站5#车站3#车站4#车站上行方向下行方向图例2M数字通道（E1）:2012-1-1710创新·服务·卓越，与铁路共发展路由器或工业交换机组建2M环网拓扑对比2012-1-1712创新·服务·卓越，与铁路共发展电气、通信专业分界点的确定-1通信公司通信机柜（位于供电段楼内）车站通信机械室通信机械室供电段调度主站通信机柜电力远动主站系统主站系统工业交换机G.703转网络接口转换机架155MSDH设备155MSDH设备地区光缆2路2M数字通道通道通信公司622M/2.5GSDH通信网络车站通信机械室设备分界通信公司负责设备分界供电负责供电负责N个车站工业交换机车站监控装置车站通信机械室车站通信机械室工业交换机车站监控装置工业交换机车站监控装置工业交换机车站监控装置图例2M数字通道：网线：网桥：2012-1-1714创新·服务·卓越，与铁路共发展电气、通信专业分界点的确定-2序号项目同轴电缆网线光纤1通信接口国标G.703IEEE802.3100BaseFX2电气物理接口75欧姆同轴连接头RJ-45SC/ST接口3线缆类型SYV-75-2、5、9等超五类双绞线多模或单模光纤4线缆数量1对2根（上下行共2根）1对5传输距离SYV-75-250米、SYV-75-5100米、SYV-75-9200米（传输长度根据实际效果，对标称进行了缩减）100米多模：2公里单模：40公里6是否加装防雷需加装需加装无需7通信侧接口设备SDH光端机及配线架G.703转网口（IEEE802.3）光纤收发器或工业交换机光口8电气侧接口设备G.703转V.35或网络工业交换机网络设备同上9使用环境车站箱变、室内壁装/组屏信号电源监控车站箱变、室内壁装/组屏信号电源监控STU与FTU之间的通信联络2012-1-1715创新·服务·卓越，与铁路共发展铁路智能供电网技术

稳定完善的网络通信技术变/配电所综自与线路自动化一体化设计未来智能电网的发展方向2012-1-1716创新·服务·卓越，与铁路共发展变/配电所综自与线路自动化一体化设计-1传统的变/配电所综自系统贯通/自闭10kV线路自动化面临的难题“五遥”功能：遥测、遥信、遥调、遥控和遥视。数据上传电力主站，实现无人值守。数据基本反映所内情况。能实现短路、小电流接地、高压断线的监测。上报数据实现故障自动定位、故障隔离和恢复送电。给出接地、断线信息方便查找故障点。小电流接地信息繁杂，有效信息被淹没。综自数据不能支撑线路自动化功能。2012-1-1717创新·服务·卓越，与铁路共发展变/配电所综自与线路自动化一体化设计-2要解决的问题一体化措施普客、客专中的应用前景实现配电所信息和线路信息的共享。提高小电流接地故障的判断准确率。实现“一警一报”。实现变/配电所小电流接地选线的规划。数据格式的统一规划：故障信息、规约等。通信网络的统一规划。减少人工判断短路故障时，手动合闸至故障，大电流对电缆线路开关的冲击。提供小电流信息汇总，提前揭示故障隐患。2012-1-1718创新·服务·卓越，与铁路共发展铁路智能供电网技术

稳定完善的网络通信技术变/配电所综自与线路自动化一体化设计未来智能电网的发展方向2012-1-1720创新·服务·卓越，与铁路共发展未来智能电网的发展方向贯通线短路故障的快速自愈供电段一体化平台的建设利用光纤技术实现数据的快速交换。故障判断和隔离时间小于300毫秒。不改变以往（备投、重合检线路电压）的运行模式。缩短停电时间。建立基于GIS平台的生产管理系统。将供电、设备管理及检修等纳入统一管理平台。逐步实现设备（线杆、线路、变压器等）状态监测的信息化管理，建设数字化供电段。2012-1-1721创新·服务·卓越，与铁路共发展铁路自动化产品铁路电力调度自动化主站系统信号电源监控装置（STU）贯通/自闭10kV线路开关监控装置（FTU）铁路变/配电所综合自动化系统2012-1-1723创新·服务·卓越，与铁路共发展铁路电力调度自动化主站系统主站系统结构图系统规模规划系统配置系统功能简介2012-1-1724创新·服务·卓越，与铁路共发展主站系统规划规划分布式调度中心主站适用于供电段对所辖所有线路的监控。

前置机系统、调度工作站按照线路划分、配置。采用小型机配置的大型中心数据库。传统型调度主站适用于小规模供电段或供电段某一线路的监控。前置机系统、调度工作站采用双机热备。采用双PC服务器的数据库群集系统。2012-1-1726创新·服务·卓越，与铁路共发展分布式主站系统配置表-1序号项目配置价格（万元）数量尺寸（mm）放置位置1前置机中端服务器3台2U通信机柜2通信设备G.703转换器机架1套4U同上3工业交换机配置与站端相同2套导轨同上4交换机24口10/100M3套1U同上5GPSGPS时钟1套2U同上6通信机柜42U服务机柜1套600*1000*2000机房7数据服务器小型机2套4U服务器柜8磁盘阵列SAN阵列4*500G硬盘1套3U同上9Web服务器高端服务器1套4U同上10服务器柜42U服务机柜1套600*1000*2000机房2012-1-1727创新·服务·卓越，与铁路共发展分布式主站系统配置表-2序号项目配置价格（万元）数量尺寸（mm）放置位置11调度工作站主流图形工作站4台工作站机柜12维护工作站同上1台同上13延长器键盘鼠标显示器延长5套同上14工作站机柜42U服务机柜1套600*1000*2000机房15调度台与供电段协商解决2套协商调度室16打印机激光黑白打印机2套调度台17画面拷贝机激光彩色打印机1套打印工作台18UPS20kVA（2小时）1套360*800*1100机房19配电柜电源配电1套600*1000*2000同上20投影系统3*260寸DLP背投1套3600*1800*150调度室3*346寸液晶1套2760*2070*150同上21价格估算不含投影系统总价估算100万元左右。2012-1-1728创新·服务·卓越，与铁路共发展传统型主站系统配置表-2序号项目配置数量尺寸（mm）放置位置11调度工作站主流图形工作站2台调度台12维护工作站同上1台维护台14调度台与供电段协商解决2套协商调度室15打印机激光黑白打印机2套调度台16画面拷贝机激光彩色打印机1套打印工作台17UPS60kVA/2小时1套240*800*800机房18配电柜电源配电1套600*1000*2000同上19投影系统3*260寸DLP背投1套3600*1800*150调度室3*346寸液晶1套2760*2070*150同上4500流明投影机、幕1套屋顶和墙面同上2012-1-1730创新·服务·卓越，与铁路共发展复式中心配置表序号项目配置数量尺寸（mm）放置位置1复式工作站主流图形工作站1台调度台2通信设备网桥设备1对机房/调度台3复式打印机激光黑白打印机1套调度台2012-1-1731创新·服务·卓越，与铁路共发展主站系统功能简介-1一体化的铁路电力自动化解决方案具备信号电源、变配电所、贯通/自闭线路、视频监控等功能。支持多种数据接口，实现AM/FM/GIS等相关系统的数据交换和系统整合。SCADA功能

电压、电流、有功、无功、开关状态等采集。接线图、趋势曲线图，负荷曲线图、电压棒图、统计报表等异常运行状态（如断路器因故障跳闸、变压器油温过高）自动推画面报警，声光效果。打印各种报表、统计结果、运行记录等。图形化界面下发各种操作、控制及保护定值修改命令。事故追忆满足对事故进行分析、处理需求。2012-1-1732创新·服务·卓越，与铁路共发展主站系统功能简介-2完备的信号电源监控功能支持铁道部运输局2000年颁布的信号电源监控装置的技术标准。信号电源贯通、自闭低压电压、电流、高/低压侧开关状态监控。越限报警，包括一、二、三级过流以及一、二级过压、欠压及失压等；处理报警及故障录波数据。三级图管理（布局图、供电臂示意图、车站图）。先进的线路自动化功能

贯通、自闭线路电压、电流及开关状态监测及远程控制。检测短路故障电流，进行故障区段定位，人工或自动隔离故障并恢复非故障区段的供电。高压线路断线故障检测。2012-1-1733创新·服务·卓越，与铁路共发展车站监控装置（iTU、STU、FTU）的不同安装位置对比

序号安装位置箱变站房分别在行车室和杆架1安装方式插箱安装标准机柜组屏壁挂2高压过轨电缆需要需要不需要3占地站台、占地少专用房间占地少4设备集中度高高分散5运营方便方便不太方便6设备所处环境评价（适应能力评价）中等（能适应）好（能适应）STU：好FTU：差（能适应）7抗干扰能力强最强弱8造价高最高既有水平9通信难易方便最方便高压需要铺光缆10STU和FTU是否统一安装统一于箱变内统一于站房内分别在行车室和变台11安装尺寸要求适应箱变要求适应站房要求600*350*80012STU和FTU之间的通信少量网线解决少量网线之间需要铺设光缆13建议推荐推荐不推荐2012-1-1734创新·服务·卓越，与铁路共发展铁路变/配电所综合自动化系统系统结构图系统配置系统功能简介2012-1-1735创新·服务·卓越，与铁路共发展变/配电所综合自动化系统结构图2012-1-1736创新·服务·卓越，与铁路共发展综自系统配置

序号项目配置数量尺寸（mm）放置位置1微保单元贯通线路、母联、进线等组屏或分散2选线装置小电流接地选线1套4U组屏3通信处理机嵌入式结构、多转发1套1U组屏4后台机主流配置工控机1/2套4U组屏/操作台5交换机12口10/100M3套1U同上6GPSGPS时钟1套2U同上7逆变器1KVA1套200*400*600组屏/调度台8通信设备G.703转网络1套盒式组屏9操作台协商1套协商控制室10通信线485总线通信线缆1批组屏通道：采用点对点2M时需通信提供1对同轴电缆，也可由通信部门直接转换为网络口。2012-1-1737创新·服务·卓越，与铁路共发展综自系统功能简介保护功能

具备贯通线路、进线/普通馈出线、母联、电容器、调压器等常规保护功能。数据转发及远方控制

“四遥”数据转发定值投退及整定录波远传控制权限切换报表2012-1-1738创新·服务·卓越，与铁路共发展变/配电所视