探究地铁电力监控系统相关应用

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1、探究地铁电力监控系统相关应用　　摘要：随着城市轨道交通的发展，地铁安全运营是地铁工作的重中之重，而电力监控系统不仅是保障地铁安全运营的关键技术之一，而且它还是多学科交叉的复杂技术之一，本文只要介绍了电力监控系统的构成，以及实时数据库在监控系统中的作用。关键词：电力监控；系统构成；数据库；中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：一、电力监控系统概述电力监控系统是地铁交通综合监控系统的一个集成子系统，称为远动系统或电SCADA系统。电力监控系统能够实时的实现远程控制、监视地铁交通全线的每个变电所和接触网设备是否正

2、常运行，供变电系统的事故与报警事件也都由电力监控系统来完成对其的处理，从而保证了供变电系统的正常运行以及调度管理的自动化，不仅能够增强供电质量，而且加强了供电系统的安全性和可靠性。电力调度中心能够实时的获得沿线上每个变电所的运行信息，从而操作其设备，还可以与其他的集成自动化子系统相互交流信息，达到对牵引供电系统的科学性以及规范性管理。二、电力监控系统结构分析7为保证城市轨道交通工程供配电系统安全正常运行，使城市轨道交通的调度、管理、运行、检修、技术等部门能了解和掌握供配电设备的运行状态及设备的完好状况，并在系统出现故障

3、时能及时分析原因，做出科学合理的判断并制定抢修方案，必须采用变电所综合自动化，设置电力监控系统。地铁电力监控系统(SCADA)一般由设在地铁中央控制室的调度中心主站、变电所综合自动化子系统被控站及通信通道三部分组成，如图1所示。系统实施对全线主变电所、牵引降压变电所、混合变电所、车站降压变电所的供电设备的监视控制、数据采集以及对接触网电动开关设备运行状态的监视控制，负责全线牵引及电力系统的运行管理、正常检修及事故抢修的调度指挥，以确保整个供电系统及设备安全、可靠地运行。图1地铁电力监控系统结构图7主站监控系统与电力系统

4、的大型变电站的监控系统类似，一般由局域网络、主备网络服务器、主备操作员工作站、维护工作站、数据文档工作站、信号系统行调工作站、主备前置通信机、打印机、投影仪等设备构成。网络服务器负责实时数据处理和历史数据管理；操作员工作站对全系统进行监视和执行全部操作。系统配置两套相互热备用的局域网络、服务器、工作站、前置通信机及主备通道既可手动切换，又可自动切换。在自动切换方式下，一旦主机或主网异常或故障，系统在将规定的时间内自动切换到备用机或备用网，保证了系统的可靠性、连续性。地铁电力监控系统需要具有远方维护功能，在得到调度指挥中

5、心电力调度的授权后系统服务商可以在远方对用户系统进行维护。变电所综合自动化子系统由上位监控单元、液晶显示器下位监控单元(综合保护测控单元)及所内通信网络等部分组成，系统采用集中管理、分层、分散分布式结构。整个系统由站级管理层、网络通信层和间隔层构成。各下位监控单元（微机保护、微机测控及其他自动化装置等各种可通讯的现场设备）安装在各开关柜内，实现对开关柜的保护、测量、控制、监视。上位监控单元通过通信网络对下位单元的运行状态进行监视，采集信息，接受上位机（主站监控系统或当地维护计算机）的控制命令，向上位机传送变电所操作、保

6、护、控制、信号、闭锁、测量、计量等信息。由于实行无人值守，所以分站不设电气值班室，上位监控单元直接安装在19’机架中，键盘鼠标放在可拉出的抽屉式托盘内，上位单元与主站系统的通信采用主备通道热冗余，整系统采用模块化的结构，简洁可靠。7主站网络访问方式采用客户机向服务器访问方式，局域网络结构采用双以太网构成，相互备用。网络通信协议采用TCP/IP协议，网络传输媒介全部采用光纤，通信稳定可靠、速率高。所内通信网络采用令牌环网的现场总线结构方式，传输媒介可为双绞线或光纤。主站监控系统与各变电所被控站之间采用地铁通信系统提供的光

7、纤通信通道。南京地铁一号线采用国电南瑞科技股份有限公司的电力监控系统，该系统使用数据采集与监视控制系统（SCADA）对供电系统主要设备的运行进行监视和控制，实现对整条地铁线范围内各变电站的遥控、遥信、遥测功能。系统投入运行后，完全做到了各分站变电所无人值班或监护值班。该系统先后承担了广州地铁、南京地铁、重庆轻轨、北京地铁及德黑兰地铁的10多项监控项目，运行稳定可靠。三、分布式实时数据库监控系统实时数据库是整个电力监控系统处理的核心，几乎任何系统功能都是从实时数据库入口的，也是围绕着实时数据库这一核心实现的。1实时数据库

8、的体系结构(见图2)实时数据库首先是一个数据库管理系统,它具有一DBMS(DataBaseManagementSystem,数据库管理系统)的基本功能,即:永久数据管理包括数据库的定义7、存储和维护等;有效的数据存取包括各种数据库操作、查询处理、存取方法和完整性检查;任务的调度与并发控制;存取控制和安全性检查;数据库恢复机制,增强