地铁PSCADA系统施工方案

地铁PSCADA系统施工方案一、工程概述

（一）项目背景

地铁PSCADA（电力监控系统）系统是地铁供电系统的核心组成部分，承担着对地铁全线变电所、接触网（轨）等供电设备的实时监控、数据采集、远程控制及故障诊断功能，其施工质量直接关系到地铁供电系统的安全稳定运行。随着我国城市轨道交通建设的快速发展，地铁线路网络化运营对PSCADA系统的可靠性、实时性和智能化水平提出了更高要求。本工程旨在通过科学规范的施工方案，确保PSCADA系统硬件设备安装精准、软件功能完善、数据通信畅通，为地铁安全运营提供坚实的技术保障。

（二）工程范围

本工程涵盖地铁PSCADA系统的全周期施工内容，主要包括以下方面：

1.硬件设备安装：包括主控站服务器、工作站、网络交换机、通信网关、远程终端单元（RTU）、测控装置、继电保护装置、UPS电源、蓄电池组等设备的安装、接线及固定；

2.电缆敷设：包括电力电缆、控制电缆、通信光缆及屏蔽电缆的敷设、固定、标识及终端头制作，涉及变电所、区间、车站及控制中心等多个区域；

3.系统软件配置：包括操作系统、数据库系统、监控软件、通信软件及应用程序的安装、调试与优化；

4.系统调试：包括单机调试、子系统联调、系统整体联调及与综合监控系统（ISCS）、电力监控系统（SCADA）等外部系统的接口调试；

5.接口工程：包括与变电所综合自动化系统、接触网（轨）系统、防灾报警系统（FAS）等外部系统的接口协调与数据通信调试。

（三）主要技术参数

本工程PSCADA系统需满足以下关键技术参数要求：

1.系统响应时间：遥信变位响应时间≤2秒，遥测数据更新时间≤3秒，遥控命令执行时间≤3秒；

2.数据采集精度：模拟量测量精度≥0.5级，数字量输入分辨率≥1bit；

3.网络通信性能：系统采用冗余双环光纤网络，通信速率≥100Mbps，网络自愈时间≤50ms；

4.系统可用性：主控系统采用双机热备配置，系统年可用性≥99.99%；

5.冗余配置：关键设备（服务器、交换机、通信网关）均采用冗余配置，单点故障不影响系统整体运行；

6.安全防护：系统部署防火墙、入侵检测装置及纵向加密认证装置，满足《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》（GB/T22239-2019）二级防护标准。

（四）编制依据

本施工方案编制严格遵循以下规范、标准及文件：

1.国家及行业标准：《地铁设计标准》（GB50157-2018）、《电气装置安装工程施工及验收规范》（GB50254-2014）、《城市轨道交通PSCADA系统技术规范》（CJ/T/T490-2016）、《综合布线系统工程设计规范》（GB50311-2016）；

2.地铁行业规范：《城市轨道交通供电系统施工质量验收标准》（QGD-006-2005）、《地铁电力监控系统施工技术规程》（T/CAMET04005-2018）；

3.设计文件：地铁PSCADA系统施工图纸、设计说明、设备技术规格书及设计交底文件；

4.合同文件：施工总承包合同、设备采购合同及相关补充协议；

5.企业标准：施工单位内部质量管理体系文件、安全文明施工管理规定及施工工艺标准。

二、施工准备

(一)施工组织准备

1.项目团队组建

施工单位应根据工程规模和复杂程度，组建专业化的项目管理团队。团队核心成员包括项目经理1名，负责整体协调；技术负责人1名，主导技术决策；安全工程师1名，监督安全措施；质量工程师1名，把控施工质量；以及施工班组长若干，分别负责硬件安装、电缆敷设、系统调试等专项工作。团队成员需具备5年以上地铁PSCADA系统施工经验，并通过内部资质审核。项目经理应持有一级建造师证书，技术负责人需具备高级工程师职称。团队组建后，需召开启动会议，明确项目目标、时间节点和沟通机制，确保信息传递顺畅。例如，在硬件安装班组中，选拔有丰富变电所设备安装经验的工人，优先考虑参与过类似地铁项目的成员。

2.职责分配

团队成员职责需清晰划分，避免责任重叠。项目经理全面负责资源调配和外部协调，与技术供应商、监理单位和业主保持定期沟通；技术负责人审核施工图纸和技术方案，解决现场技术难题；安全工程师制定安全操作规程，每日巡查施工区域，排查隐患；质量工程师依据验收标准，监督每道工序质量；施工班组长带领班组完成具体任务，如硬件安装班组长负责服务器、RTU等设备的定位和固定，电缆敷设班组长管理光缆和电力电缆的布线。职责分配采用矩阵式管理，确保每个环节有专人负责。例如，在系统调试阶段，技术负责人牵头协调，质量工程师实时记录测试数据，避免遗漏。

3.管理制度

建立完善的管理制度，保障施工有序进行。制定《施工组织设计管理办法》，规范团队行为和决策流程；实施《安全生产责任制》，明确各岗位安全职责，如进入变电所必须佩戴绝缘手套；推行《质量检查制度》，每日完工后由质量工程师签字确认；建立《进度控制机制》，每周召开例会，评估进度偏差并调整计划。制度执行需结合奖惩措施，如超额完成进度任务给予班组奖励，违反安全规程则暂停工作整改。例如，在电缆敷设过程中，班组长需填写《施工日志》，详细记录人员、材料和进度，便于追溯。

(二)技术准备

1.图纸会审

施工单位需组织设计院、监理单位和业主进行图纸会审，确保施工图纸与现场条件一致。会审重点包括硬件设备布局图、电缆路由图和系统架构图，检查设备位置是否与变电所空间匹配，电缆路径是否避开障碍物。例如，在主控站服务器安装区域，核实承重梁能否支持设备重量；在区间电缆敷设段，确认轨道间距是否满足布线要求。会审过程需形成《图纸会审记录》，列出问题清单和解决方案，如调整设备位置或修改电缆走向。设计院需在3个工作日内提供书面答复，避免施工延误。

2.技术交底

技术交底是确保施工人员理解技术要求的关键环节。技术负责人向施工班组详细讲解设计规范、操作规程和质量标准，例如硬件安装的垂直度偏差不超过2毫米，电缆敷设的弯曲半径不小于光缆直径的20倍。交底采用现场演示和书面材料结合方式，如模拟设备安装过程，发放《技术交底手册》。针对高风险工序，如带电区域操作，需专门培训安全防护知识。交底后，施工人员需签字确认，确保每个人都掌握要点。例如，在系统软件配置前，技术负责人演示数据库设置步骤，避免操作失误。

3.方案编制

编制详细的施工方案，指导现场作业。方案基于《电气装置安装工程施工及验收规范》和《地铁电力监控系统施工技术规程》，细化硬件安装、电缆敷设、系统调试等步骤。硬件安装方案包括设备固定方法、接线顺序和测试流程；电缆敷设方案规划路由、标识要求和终端头制作；系统调试方案规定单机测试、联调和接口协调的顺序。方案需经技术负责人审核和监理批准，确保可行性。例如，在冗余网络配置中，方案明确双环光纤的熔接标准和自愈测试方法。方案执行中，允许根据现场情况微调，但需书面记录变更。

(三)物资准备

1.设备采购

根据工程范围，提前采购PSCADA系统所需设备，包括主控站服务器、工作站、网络交换机、RTU、继电保护装置等。采购流程需遵循合同文件，选择有资质的供应商，如持有ISO9001认证的厂商。设备进场前，进行开箱检查，核对型号、数量和性能参数，确保符合《设备技术规格书》。例如，服务器需测试响应时间≤2秒，交换机验证通信速率≥100Mbps。采购计划分阶段执行，首批设备在施工前15天到位，后续设备按进度补充，避免库存积压。采购记录需保存，包括合同、发票和检验报告。

2.材料管理

管理电缆、光缆、线缆等施工材料，确保质量和供应。材料采购时，优先选择阻燃、抗干扰的型号，如电力电缆采用VV22型，通信光缆选用GYTA型。材料进场后，分类存放于干燥通风的仓库，避免受潮损坏。建立《材料台账》，记录入库、出库和库存信息，实行先进先出原则。例如，电缆敷设前，检查绝缘层是否完好，标识是否清晰。施工中，材料领用需班组签字，防止浪费或丢失。定期盘点库存，确保与计划一致，如发现短缺，及时补充。

3.仓储安排

合理规划仓储设施，保障物资安全。施工现场设置临时仓库，分区存放设备、材料和工具。设备区配备防静电垫和温湿度控制，防止电子元件损坏；材料区分类架设，电缆盘堆放高度不超过1.5米，避免压坏；工具区专用柜存放，方便取用。仓库需安装监控和消防设备，配备专职管理员，执行出入库登记制度。例如，蓄电池组存放时，保持通风良好，定期检查电压。仓储安排需考虑施工进度，如高峰期增加临时仓储空间，确保物资供应及时。管理员每日巡查，记录环境状况，如温度控制在25℃以下。

三、施工实施

（一）硬件设备安装

1.机柜安装

施工人员依据设备布局图进行机柜定位，使用激光水平仪校准基准线，确保机柜排列整齐且间距符合设计要求。机柜固定采用膨胀螺栓与地面连接，螺栓扭矩值控制在40N·m至60N·m之间，防止松动。安装过程中同步进行接地处理，机柜接地铜排与建筑主接地网采用铜质编织带连接，接触面涂抹导电膏，确保接地电阻小于0.1欧姆。例如，在主控站机房内，机柜安装完成后需进行24小时沉降观测，记录垂直度偏差值。

2.服务器与工作站安装

服务器机柜上架前，施工班组检查设备外观无损伤，核对电源模块与散热风扇状态。安装时采用前后通风设计，机柜间预留散热空间不小于800mm。服务器与机柜导轨连接后，使用防呆卡扣固定，避免设备滑落。工作站显示器安装采用可调节支架，操作台面预留线槽，所有线缆沿桥架敷设，避免裸露。例如，在调度中心，工作站安装需满足人体工程学要求，屏幕中心线与操作台面水平线高度差控制在300mm以内。

3.网络设备安装

交换机、路由器等网络设备安装在独立机柜内，设备间距不小于1U（44.45mm）以利于散热。光纤模块安装前，使用光功率计测试发射光功率值，确保在-8dBm至-3dBm范围内。设备通电后，通过网线连接测试端口指示灯状态，确认链路正常。例如，在车站通信室，核心交换机需配置双电源模块，两路电源分别接入不同UPS回路。

（二）电缆敷设

1.电缆桥架安装

桥架安装前，施工人员测量放线确定走向，采用吊架或支架固定，支架间距水平段不大于1.5m，垂直段不大于2m。桥架连接处使用半圆头螺栓紧固，并安装跨接接地线，形成电气通路。转弯处使用专用弯头，弯曲半径不小于电缆直径的6倍。例如，在变电所电缆夹层，桥架安装需与消防管道保持200mm以上安全距离。

2.电缆敷设工艺

电力电缆与控制电缆分置于不同桥架层，间距不小于200mm。敷设时采用滚轮牵引，避免电缆外皮损伤。垂直敷设的电缆每1.5m设置固定卡，水平敷设直线段每隔3m固定一次。电缆终端头制作时，剥切绝缘层长度符合压接模具体积，使用液压钳压接接线端子，压接后进行绝缘测试。例如，在区间隧道内，敷设的铠装电缆需加装防鼠咬护套。

3.电缆标识与防火处理

电缆两端挂设标识牌，标注起点、终点及规格型号。防火封堵采用防火泥与防火包组合，在穿越楼板处填充厚度不小于100mm。电缆密集区域喷涂防火涂料，涂层厚度达0.5mm以上。例如，在设备层电缆通道，每10米设置防火隔断，阻火墙采用矿棉板与防火胶泥复合结构。

（三）系统配置

1.操作系统安装

服务器安装前，进行磁盘分区规划，系统盘采用RAID1镜像配置。操作系统部署完成后，安装最新补丁包并关闭非必要端口。用户权限管理遵循最小化原则，普通用户仅分配操作权限，管理员密码采用复杂组合且定期更新。例如，在历史服务器上，配置磁盘配额限制单用户存储空间。

2.数据库配置

数据库采用双机热备模式，主备节点同步时间差不超过1秒。表空间根据数据类型划分，实时数据表设置自动归档策略。索引优化后，执行计划显示全表扫描率低于5%。例如，在事件记录表中，按时间分区提高查询效率。

3.监控软件部署

监控软件安装前，测试服务器硬件兼容性。配置时定义设备通讯协议，如IEC60870-5-104规约。图形界面开发采用分层结构，主视图显示全线供电网络，子视图展示单所详细参数。例如，在接触网监控画面中，设置电压阈值报警，当波动超过±5%时触发声光提示。

（四）系统调试

1.单体设备调试

RTU设备通电后，测试模拟量输入通道精度，标准信号与采集值误差不超过0.2%。开关量输入输出回路采用短接法验证，动作响应时间小于50ms。例如，在馈线保护装置调试中，模拟过流故障，保护动作时间实测值为28ms。

2.子系统联调

变电所内子系统联调时，验证遥控指令执行流程，从调度端发令到设备响应时间不大于3秒。数据通信测试采用丢包率检测工具，连续运行24小时丢包率小于0.01%。例如，在环网通信测试中，通过ping命令测试主备通道切换时间。

3.系统整体调试

全线系统联调时，模拟接触网断线故障，系统应在3秒内定位故障区间并隔离。冗余切换测试采用人工中断主通道，备用通道自动切换时间不大于50ms。例如，在综合演练中，模拟主控站UPS故障，系统切换至柴油发电机供电，设备无中断运行。

四、质量与安全管理

（一）质量管理

1.质量标准体系

（1）规范依据

施工质量验收严格遵循《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50254-2014及《城市轨道交通供电系统施工质量验收标准》QGD-006-2005，形成三级质量标准体系。其中主控站设备安装垂直度偏差控制在2mm/m以内，电缆弯曲半径不小于直径的15倍，系统响应时间≤3秒。验收指标量化为可测量参数，如接地电阻≤0.1Ω、网络丢包率≤0.01%。

（2）分级管控

建立项目部-班组-作业点三级质量管控网络。项目部每周组织质量巡检，重点核查机柜固定螺栓扭矩值（40-60N·m）、光纤熔接损耗（≤0.3dB）；班组执行"三检制"，作业人员自检、互检后由质检员专检，形成《工序质量检查表》；关键节点如电缆终端头制作，需监理旁站见证并留存影像资料。

（3）追溯机制

实施"设备-工序-人员"全链条追溯管理。每台服务器粘贴唯一编码，在《设备安装记录表》中登记操作人员姓名、时间、验收结果；电缆敷设采用电子标签，通过扫码可查询敷设路径、固定间距、测试数据等完整信息，确保质量问题可定位至具体作业环节。

2.过程控制措施

（1）工序管控

（1）关键工序设置质量控制点。硬件安装阶段，机柜调平后使用水平仪复核，偏差超限时重新调整；电缆敷设前，施工人员测量桥架水平度，超差部分加装调平垫片；系统调试阶段，遥控指令执行时间采用秒表实测，连续测试10次取平均值。

（2）隐蔽工程验收。电缆穿越防火墙处，在封堵前由监理、施工方联合检查防火泥填充密实度，使用钢针探测无空洞；接地网焊接部位，拍摄焊缝照片并记录焊接长度（≥100mm）、搭接面处理情况，验收合格后方可覆盖回填。

（3）材料进场检验。电缆到货后，抽检10%的样品进行耐压试验（3.5kV/5分钟），绝缘电阻值≥200MΩ；服务器通电测试，连续运行4小时记录CPU温度、内存占用率，异常批次立即退场。

（2）整改闭环

（1）问题分级处置。一般缺陷（如标识牌缺失）由班组24小时内整改；严重缺陷（如接地电阻超标）下发《整改通知单》，明确整改措施和时限；重大缺陷（如设备安装超差）停工整改，经监理复验合格方可复工。

（2）PDCA循环应用。针对系统调试中发现的通信延迟问题，通过"分析协议栈参数→优化交换机队列调度→重新测试→固化配置"的循环，将响应时间从4秒降至2.5秒。

（3）质量例会制度。项目部每周召开质量分析会，通报典型问题如"光纤熔接点保护盒未密封"，制定专项改进方案，并跟踪验证整改效果。

3.验收流程管理

（1）分阶段验收

（1）隐蔽工程验收。电缆敷设完成后，监理检查桥架内电缆排列整齐度、固定间距（水平段1.5m/垂直段2m），确认防火封堵厚度≥100mm，签署《隐蔽工程验收记录》。

（2）中间验收。设备安装完成后，核查机柜垂直度（偏差≤1.5mm/m）、设备接地线截面积（≥16mm²），使用兆欧表测试设备绝缘电阻（≥10MΩ），形成《分项工程验收报告》。

（3）竣工验收。系统连续试运行72小时，记录遥信变位响应时间（平均1.8秒）、遥控指令成功率（100%），联合建设、监理、设计单位进行四方验收。

（2）资料归档

（1）过程资料同步收集。施工日志每日记录作业内容、人员、材料使用情况；材料合格证、设备说明书等原件扫描归档；调试报告需附原始测试数据曲线图。

（2）电子档案管理。采用BIM平台建立质量数据库，将验收记录、检测报告、整改单等资料上传云端，实现质量资料可追溯、可调阅。

（3）移交标准。竣工验收后向运营单位移交《系统操作手册》《维护手册》《备品备件清单》等技术资料，并开展为期一周的实操培训。

（二）安全管理

1.安全制度体系

（1）责任制度

（1）层级责任制。项目经理为安全第一责任人，与各班组签订《安全生产责任书》；专职安全员每日巡查施工区域，重点检查安全防护设施；作业人员执行"岗位安全职责清单"，如电工需持证上岗并穿戴绝缘防护。

（2）风险分级管控。对高空作业、带电操作等危险源实施"红橙黄蓝"四级管控：红色（如35kV设备区）实行作业许可制，橙色（如电缆沟作业）设置专人监护，黄色（如设备搬运）加强交底，蓝色（如标识张贴）常规管理。

（3）考核奖惩。设立安全绩效奖金，月度考核无违章班组奖励2000元；发现重大隐患（如未接地电缆）立即奖励500元，对违章行为按《安全处罚条例》扣减当月工资。

（2）教育培训

（1）三级安全教育。新入场人员接受公司级（安全法规）、项目级（现场风险）、班组级（操作规程）培训，考核合格后方可上岗；特种作业人员每年复训不少于20学时。

（2）专项技能培训。针对地铁PSCADA系统施工特点，开展"有限空间作业""光缆熔接安全"等专题培训，使用VR模拟事故场景，提升应急处置能力。

（3）班前安全交底。每日开工前，班组长宣读《危险预知训练卡》，如"在变电所电缆层作业时，注意脚下电缆沟盖板是否松动"，并全员签字确认。

（3）防护设施

（1）硬件配置。高空作业使用全身式安全带，挂点设置独立生命绳；带电区域铺设绝缘垫，配备验电器、接地线；隧道作业使用防爆灯具，安装气体检测仪。

（2）标识系统。施工区域设置"止步，高压危险""必须戴安全帽"等警示牌；电缆沟入口安装声光报警装置；危险源位置标注在《现场安全平面图》上。

（3）应急物资。每个作业点配置急救箱、灭火器、应急照明；项目部储备正压式呼吸器、担架等设备，每月检查有效性。

2.风险防控措施

（1）作业过程管控

（1）高风险作业管控。高空作业办理《高空作业许可证》，使用防坠器双钩交替使用；带电操作执行"工作票"制度，断电后验电、挂接地线；有限空间作业持续通风，气体浓度达标后方可进入。

（2）交叉作业协调。变电所施工与装修工序交叉时，签订《交叉作业安全协议》，设置硬质隔离防护；区间隧道内多班组作业时，通过调度台统一指挥，避免设备碰撞。

（3）设备安全操作。电缆敷设采用"一机一闸一漏保"，电动工具定期绝缘测试；服务器搬运使用专用推车，倾斜角度≤15°，防止内部元件损坏。

（2）环境风险防控

（1）恶劣天气应对。六级以上大风停止高空作业；暴雨天气关闭设备机房门窗，检查排水系统；高温时段（35℃以上）调整作业时间，避开正午时段。

（2）地下设施保护。施工前使用管线探测仪确认地下管线位置，设置警示标识；挖掘作业采用人工探沟，深度≥0.8米；发现不明管线立即停工并报告。

（3）消防安全管理。施工区域禁止明火，动火作业办理《动火许可证》，配备灭火器；易燃材料单独存放，距火源≥10米；定期检查消防通道畅通性。

（3）人员行为管理

（1）行为规范。严禁酒后上岗、疲劳作业；高空作业严禁抛掷工具材料；带电区域使用绝缘工具，避免金属物品触碰带体。

（2）违章查处。安全员通过视频监控系统巡查，发现未佩戴安全帽等行为立即制止；每月通报"三违"行为，组织违章人员观看事故案例视频。

（3）健康监护。高温作业人员发放防暑药品，定时轮换；密闭空间作业前测量心率，异常者不得进入；建立员工健康档案，定期体检。

3.应急管理机制

（1）预案体系

（1）专项预案。编制《触电事故应急预案》《火灾事故应急预案》《设备损坏处置方案》等，明确报告流程（5分钟内上报项目经理）、处置措施（如触电立即断电）、疏散路线（设置双向逃生通道）。

（2）现场处置方案。针对电缆火灾，采用"先断电后灭火"原则，使用干粉灭火器；人员触电时，用绝缘物挑开电线，严禁直接拉拽；发现有毒气体泄漏，立即撤离并启动通风系统。

（3）外部联动机制。与属地医院签订《医疗救援协议》，明确急救车响应时间（15分钟内到达）；与消防部门建立应急联络网，定期开展联合演练。

（2）应急演练

（1）桌面推演。每月组织指挥部成员进行桌面演练，模拟"主控站UPS故障"场景，测试应急响应流程、信息传递效率。

（2）实战演练。每季度开展综合演练，如"区间电缆火灾"演练，检验报警系统联动、人员疏散、初期灭火等能力，记录响应时间并优化流程。

（3）演练评估。演练后召开评估会，分析暴露问题如"应急物资取用不便"，制定改进措施并纳入预案修订。

（3）事故处理

（1）报告程序。发生事故后，现场人员立即向安全员报告，安全员30分钟内上报公司安全部；重大事故启动政府报告程序，2小时内提交书面报告。

（2）调查分析。成立事故调查组，收集现场证据、监控录像、目击者证言；分析直接原因（如未接地线）和间接原因（如安全培训不足），形成《事故调查报告》。

（3）整改落实。针对事故原因制定纠正措施，如"增加接地线检查频次"；对责任人按"四不放过"原则处理；组织全员开展警示教育，防止同类事故重复发生。

五、调试与测试

（一）系统调试流程

1.调试阶段划分

（1）单机调试阶段

施工人员首先完成单机设备的基础调试。服务器通电后，技术人员检查启动日志，确认操作系统加载正常，无报错信息。工作站安装监控软件，验证界面显示清晰，功能按钮响应灵敏。网络设备调试时，使用网线测试仪检查端口通断状态，交换机指示灯显示绿色表明链路正常。例如，在主控站机房，技术人员连续监测服务器运行8小时，记录CPU温度波动范围不超过5℃，确保硬件稳定性。

（2）子系统联调阶段

各子系统独立调试完成后，进入局部联动测试。变电所内，RTU与继电保护装置通过光纤连接，技术人员模拟开关量输入，验证信号传输延迟不超过50ms。接触网监控系统与SCADA系统对接，测试遥测数据刷新频率，确保每秒更新一次实时数据。例如，在车站变电所，技术人员模拟断路器分合闸操作，检查保护装置动作时间实测值与设定值误差小于10ms。

（3）系统整体联调阶段

全线系统联调在夜间停运时段进行。调度中心向各站点发送遥控指令，验证从指令发出到设备执行的全流程响应时间。主备通道切换测试通过人工中断主光纤，检查备用通道自动切换时间不超过50ms。例如，在综合演练中，技术人员模拟接触网故障，系统自动定位故障区间并隔离，整个过程耗时2.8秒，符合设计要求。

2.调试顺序安排

（1）从底层到上层调试

硬件设备调试优先于软件配置。先完成服务器、网络设备等基础硬件的通电测试，再安装操作系统和数据库。通信接口调试遵循"先有线后无线"原则，优先测试光纤通信链路，再验证无线备用通道。例如，在区间隧道，技术人员先测试光纤通信稳定性，再启用无线中继设备作为备份。

（2）从简单到复杂调试

功能测试由易到难逐步推进。先验证基本的数据采集功能，再测试复杂的连锁控制逻辑。例如，技术人员先确认遥信状态显示正常，再模拟多设备联动场景，测试保护装置的配合动作。每个调试阶段完成后，签署《调试确认单》，确保问题解决后再进入下一阶段。

3.调试环境准备

（1）测试工具配置

调试前准备专业测试设备。网络测试仪用于验证通信带宽，模拟信号发生器产生标准测试信号，高精度万用表测量电压电流值。例如，在电缆调试中，技术人员使用模拟信号发生器输出0-10V标准信号，验证RTU采集误差不超过0.2%。

（2）模拟场景搭建

在实验室搭建模拟测试环境。搭建小型PSCADA系统模型，包含典型变电所和接触网设备。技术人员通过模拟软件生成各种故障场景，如短路、过载等，验证系统处理能力。例如，在模拟过流故障时，系统正确跳闸并发出声光报警，动作时间实测值为32ms。

（二）分项调试内容

1.硬件设备调试

（1）服务器与工作站调试

服务器调试包括硬件自检和系统配置。启动后运行诊断程序，检查内存、硬盘等部件状态正常。操作系统安装完成后，配置磁盘阵列，设置RAID1镜像模式。工作站调试重点验证人机交互功能，如鼠标点击响应时间小于100ms，画面刷新无卡顿。例如，在调度中心，技术人员连续操作工作站8小时，未出现系统死机现象。

（2）网络设备调试

交换机调试优先配置VLAN划分，将监控网络与管理网络隔离。使用ping命令测试网络延迟，核心交换机间延迟不超过1ms。路由器调试验证动态路由协议收敛时间，OSPF协议收敛时间小于5秒。例如，在通信机房，技术人员通过流量模拟测试，确认网络带宽利用率峰值不超过70%。

（3）终端设备调试

RTU设备调试包括模拟量输入校准和开关量输出测试。使用标准信号源输入4-20mA电流信号，验证采集值误差不超过0.1%。开关量输出回路通过指示灯观察动作状态，确保继电器吸合可靠。例如，在区间变电所，技术人员模拟断路器分合闸，指示灯显示与实际状态完全一致。

2.软件系统调试

（1）操作系统调试

服务器操作系统调试重点优化性能参数。关闭非必要服务，设置CPU亲和性，避免进程抢占资源。文件系统配置采用ext4格式，启用日志功能提高数据安全性。例如，在历史服务器上，技术人员调整内核参数，使磁盘I/O性能提升15%。

（2）数据库调试

数据库调试优化查询效率和存储结构。建立索引加速数据检索，分区表按时间划分提高查询速度。备份策略设置为每日增量备份，保留30天历史数据。例如，在事件记录表中，技术人员添加时间索引后，查询10万条记录耗时从5秒缩短至0.8秒。

（3）监控软件调试

监控软件调试验证功能完整性和界面友好性。图形界面分层设计，主视图显示全线供电网络，子视图展示单所详细参数。报警系统设置分级阈值，如电压波动超过±5%时触发声光提示。例如，在接触网监控画面中，技术人员模拟电压异常，系统正确发出三级报警。

3.通信接口调试

（1）规约转换调试

PSCADA系统需与外部系统通信，规约转换调试是关键环节。技术人员测试IEC60870-5-104规约转换模块，验证数据传输准确率100%。时间同步功能通过NTP服务器实现，各节点时间误差不超过10ms。例如，在与综合监控系统对接时，技术人员连续测试24小时，数据传输无丢包现象。

（2）光纤通信调试

光纤链路调试测试衰减和误码率。使用光功率计测量发射光功率值，确保在-8dBm至-3dBm范围内。误码率测试通过24小时连续运行，确认数值小于10^-9。例如，在区间隧道，技术人员熔接光纤后，使用OTDR测试链路衰减，实测值为0.25dB/km。

（3）无线通信调试

备用无线通道调试验证可靠性。技术人员模拟信号干扰，测试抗干扰能力。切换时间测试通过人工中断主通道，确认备用通道自动切换时间不超过50ms。例如，在偏远站点，技术人员测试4G通信稳定性，在信号弱区仍保持数据传输正常。

（三）测试验证方法

1.功能测试

（1）数据采集功能测试

验证系统采集数据的准确性和完整性。技术人员在变电所模拟各种工况，如负荷变化、开关状态切换，检查采集值与实际值误差不超过0.5%。数据完整性测试通过比对历史记录，确认无数据丢失。例如，在馈线保护装置测试中，技术人员模拟过流故障，采集到的电流值与标准源误差仅为0.3%。

（2）遥控操作功能测试

测试遥控指令的执行可靠性。调度中心向现场设备发送分合闸指令，验证指令执行正确率100%。权限测试通过不同用户等级操作，确认越权操作被系统拒绝。例如，在模拟遥控操作时，技术人员连续发送100条指令，全部正确执行且无延迟。

（3）报警功能测试

验证报警系统的及时性和准确性。技术人员模拟各种故障场景，如变压器过温、电缆过流，检查报警信息是否在3秒内发出。报警级别测试确认系统按预设级别响应，如一级故障触发声光报警并自动隔离。例如，在模拟变压器故障时，系统正确识别故障类型并发出相应报警。

2.性能测试

（1）响应时间测试

测试系统各环节的响应速度。遥信变位响应时间通过秒表实测，从事件发生到界面显示不超过2秒。遥控指令执行时间测试从发送指令到设备动作不超过3秒。例如，在高峰负载测试中，系统同时处理100条遥信变位，平均响应时间仍保持在1.8秒。

（2）数据处理能力测试

验证系统在高负载下的处理能力。技术人员模拟大量数据涌入，如每秒1000条遥测数据，检查系统是否出现数据积压。存储性能测试通过写入1GB历史数据，确认写入时间不超过5分钟。例如，在压力测试中，系统连续处理72小时高峰数据，未出现性能下降。

（3）网络带宽测试

测试通信网络的承载能力。使用网络分析仪模拟数据流量，确认核心交换机带宽利用率不超过70%。冗余切换测试通过中断主通道，验证备用通道切换时间不超过50ms。例如，在全线联调中，网络带宽峰值达到800Mbps，系统运行稳定。

3.可靠性测试

（1）冗余切换测试

验证系统的冗余能力。技术人员模拟主服务器故障，检查备用服务器自动接管时间不超过10秒。网络冗余测试通过中断主光纤，确认备用通道切换时间不超过50ms。例如，在模拟主控站停电时，系统无缝切换至备用电源，设备运行无中断。

（2）长时间运行测试

系统连续运行72小时无故障。技术人员记录CPU、内存等资源使用率，确认无内存泄漏现象。数据一致性测试通过比对主备数据库，确认数据同步误差不超过0.01%。例如，在连续运行测试中，系统稳定运行78小时，未出现任何异常。

（3）故障恢复测试

验证系统在故障后的恢复能力。技术人员模拟硬件故障，如服务器硬盘损坏，检查系统自动切换至备用部件的时间。数据恢复测试通过模拟数据库损坏，验证从备份恢复的时间不超过30分钟。例如，在模拟硬盘故障时，系统自动切换至RAID镜像，业务中断时间仅为15秒。

六、验收与交付

（一）验收标准与流程

1.验收依据

（1）规范文件

验收工作严格遵循《城市轨道交通供电系统施工质量验收标准》QGD-006-2005及《地铁电力监控系统施工技术规程》T/CAMET04005-2018。验收组对照设计图纸逐项核查设备安装位置，确保机柜间距误差不超过5毫米，电缆弯曲半径符合15倍直径要求。例如，在主控站机房，技术人员使用激光测距仪验证服务器机柜排列整齐度，偏差值控制在设计允许范围内。

（2）合同条款

验收标准依据施工总承包合同中约定的技术参数。系统响应时间实测值不超过2秒，网络丢包率低于0.01%，设备接地电阻小于0.1欧姆。验收组通过专业测试工具验证关键指标，如使用网络分析仪监测通信链路质量，确保数据传输稳定。

（3）设计变更

对于施工过程中的设计变更，验收时需核查变更签证单及审批文件。例如，某车站RTU位置调整后，验收组核对变更记录，确认设备安装符合调整后的布局图要求，并补充相关检测报告。

2.验收组织

（1）验收小组

由建设单位牵头，联合设计单位、监理单位、施工单位及第三方检测机构组成验收小组。组长由建设单位项目负责人担任，成员包括电气工程师、系统专家及安全专员。例如，在全线系统验收时，邀请行业资深专家参与评审，确保技术指标符合规范。

（2）分工职责

验收小组按专业分工：硬件组检查设备安装质量，软件组测试系统功能，通信组验证数据传输，安全组评估防护措施。各小组同步开展检查，每日汇总验收问题清单。例如，通信组使用光功率计测试光纤衰减值，确保链路损耗低于0.3分贝/公里。

（3）会议机制

验收期间每日召开协调会，通报检查进展，讨论解决争议问题。重大问题如系统功能缺陷，由组长组织专题会议确定整改方案。例如，针对遥控指令延迟问题，会议决定增加网络带宽并优化通信协议。

3.验收流程

（1）分阶段验收

（1）分项工程验收。各子系统完成后进行中间验收，如变电所监控系统验收时，测试RTU与保护装置的通信延迟，确认不超过50毫秒。验收合格后签署《分项工程验收记录》。

（2）系统联调验收。全线系统联调完成后进行综合验收，模拟接触网故障场景，验证系统定位故障区间的时间不超过3秒。验收组记录测试数据并形成报告。

（3）竣工验收。试运行结束后，组织四方验收会议，核查系统连续运行72小时的稳定性记录，确认各项指标达标后签署《竣工验收证书》。

（2）问题整改

（1）缺陷分类。验收发现的问题按严重程度分为三级：一级缺陷（如系统宕机）立即停工整改；二级缺陷（如数据偏差）限期48小时解决；三级缺陷（如标识缺失）在3日内完成。

（2）整改验证。整改完成后，由原验收小组复验，使用相同测试方法验证效果。例如，针对通信延迟问题，整改后重新测试10次，确保每次响应时间均达标。

（3）闭环管理。所有整改问题需在《验收问题台账》中登记，明确整改责任人及完成时限，销号前需提供整改前后的对比照片。

（3）资料移交

（1）技术文档。验收合格后向运营单位移交全套技术资料，包括系统拓扑图、设备说明书、调试报告等。例如，服务器配置手册需详细记录硬件参数及软件版本。

（2）操作手册。提供《系统操作手册》及《维护手册》，包含日常操作流程、故障处理步骤及应急预案。手册配以图示说明，便于非技术人员理解。

（3）备品备件。移交清单列明备品备件型号、数量及存放位置，如冗余电源模块、光纤熔接工具等，确保系统维护及时响应。

（二）系统试运行

1.试运行准备

（1）环境确认

（1）场地条件。试运行前检查机房环境，温度控制在22±2℃，湿度保持在40%-60%，确保服务器散热良好。例如，在夏季高温时段，提前开启空调系统进行降温。

（2）电源保障。确认双路供电及UPS电源正常切换，柴油发电机处于备用状态。技术人员模拟市电中断，验证切换时间不超过10秒。

（3）网络就绪。检查通信链路冗余配置，主备光纤通道均畅通，网络带宽满足高峰期数据传输需求。

（2）人员配置

（1）运维团队。组建由电气工程师、软件工程师组成的24小时运维小组，明确值班制度及应急联络机制。例如，设置主备双岗，确保随时响应突发情况。

（2）培训上岗。对运维人员进行专项培训，包括系统操作、故障排查及应急处置。培训采用模拟演练方式，如模拟服务器宕机场景，练习快速恢复流程。

（3）记录规范。制定《试运行日志》模板，要求详细记录系统运行状态、异常事件及处理措施，每日汇总分析。

（3）方案制定

（1）运行计划。确定试运行周期为30天，覆盖不同时段及工况，如早高峰、晚高峰及夜间低峰时段。例如，选择工作日早晚高峰测试系统负载能力。

（2）测试场景。设计典型测试场景，包括正常工况、设备故障、网络中断等。如模拟接触网短路，验证保护装置动作时间。

（3）应急措施。针对可能发生的故障，制定应急预案，如服务器故障时切换至备用机，通信中断时启用无线备用通道。

2.试运行实施

（1）日常监控

（1）数据监测。运维人员通过监控平台实时关注关键指标，如CPU使用率、网络带宽、设备温度等。设置阈值报警，如温度超过70℃时自动提示。

（2）日志分析。每日分析系统日志，识别潜在问题。例如，发现某服务器内存占用率持续上升，及时排查应用程序异常。

（3）定期巡检。每4小时对机房进行现场巡检，检查设备运行状态、指示灯显示及线缆连接情况。例如，触摸机柜外壳确认无过热现象。

（2）故障模拟

（1）计划内测试。每周安排2次计划内故障模拟，如模拟单台服务器宕机，验证系统自动切换能力。记录切换时间及数据丢失情况。

（2）随机演练。不定期进行随机故障测试，如模拟光纤中断，检查备用通道启动速度。例如，在运维人员不知情的情况下中断主光纤，测试应急响应。

（3）复盘总结。每次故障模拟后召开分析会，评估系统表现，优化应急预案。如发现切换时间超长，调整网络配置参数。

（3）数据收集

（1）性能数据。记录系统响应时间、数据采集精度等性能指标，形成统计图表。例如，绘制24小时响应时间曲线，分析高峰期表现。

（2）事件记录。详细记录所有异常事件，包括时间、现象、处理过程及结果。如某次电压波动导致误报警，记录处理步骤。

（3）用户反馈。收集运营单位使用反馈，如界面操作不便等问题，整理成改进建议清单。

3.试运行评估

（1）性能评估

（1）稳定性指标。统计试运行期间系统可用性，要求达到99.9%以上。例如，30天内累计故障时间不超过43分钟。

（2）响应速度。分析遥控指令执行时间，平均不超过2秒，峰值不超过3秒。如早高峰时段测试，确认系统无延迟。

（3）数据处理能力。评估大数据量处理性能