如何实现电力监控系统在城市轨道交通的设计与应用
2023年07月24日 10:28 发布者：Acreltang
摘要：本文以呼和浩特市地铁1号线电力监控系统为例，介绍了轨道交通电力监控的系统构成和系统功能，系统主要由控制中心电力调度系统、系统骨干网络、变电所综合自动化系统组成。关键词：轨道交通；电力监控系统；实时监测；电参量查询；APP访问0 引言城市轨道交通电力监控系统主要是对城市轨道交通全线各类变配电所、接触网等电力设备运行情况进行分层分布远程实时监视和控制，处理供变配电系统的各种异常事故及报警事件，保障系统的正常运行。以往的电力监控系统单独建设、集成度较低，每个变电所内的接口方式、接口协议也不尽相同，造成使用困难、维护烦琐等问题，不能满足综合调度管理与运营稳定性的要求。本文所述的电力监控系统有以下优点：电力监控软件分散布置，主要安装在控制中心和全线各个变电所中，每个变电所都有对所内设备的监视功能，中心具有对全线变电所设备集中监视和统一调度控制功能；紧急状况下，通过权限移交功能，控制中心遥控权限可以下放至变电所中，变电所具备对设备远程控制功能；系统采用冗余的设备和网络结构，提高了系统运行的稳定性；采用丰富的人机界面，便于用户的操作和维护，如报警推图、故障统计报表、趋势分析、电量报表等。1系统结构电力监控系统主要分布于控制中心、车站、变电所，系统采用热备冗余的方式，保证系统有高度的可用性通常是集成在综合监控（ISCS）系统之内，由控制中心调度系统、各变电所综合自动化系统、系统骨干网络共同构成全线完整的电力远程监控系统。系统按照集中调度、分散后备的原则来设计，这种工作模式保证站级可以完全独立于级，并在降级模式下接管中心级的绝大部分功能。1.1控制中心系统结构控制中心电力监控系统的设备由服务器、存储、三层工业级以太网核心交换机、工业级网络拓展交换机、信息安全设备、调度员双屏工作站、打印机及大屏幕系统（OPS）等组成。控制中心服务器部署全线电力监控数据库副本，通过系统骨干网络与全线变电所通信控制器设备通信，然后将收到的信息加工处理后在工作站上显示。调度大厅设备：行调辅助工作站2套；环调工作站2套；电调工作站2套；维调工作站1套；总调工作站1套；交换机1套（冗余）；事件打印机3台；报表打印机1台；彩色打印机1台；中心机房设备：区域实时服务器7套（冗余）；中心历史服务器1套（冗余）；区域实时服务器2套（冗余）；可视化数据分析服务器1台；中心FEP1套（冗余）；磁盘阵列2套。1.2系统骨干网控制中心与全线各个车站骨干网交换机组成电力监控系统内部的局域网，骨干网络采用双环型结构，通过通信系统提供的1000Mbps单模光纤实现连接，交换机为工业级的以太网交换机。当其中一条环路有一个断点时，网络仍可正常运行，当一条环路中有2个断点时，网络自动切换到另一条热备网络。中心级局域网：由2台千兆工业以太网交换机搭建，两台交换机互为冗余，采用TCP/IP协议并，符合IEEE802.3标准；车站级局域网。每个车站局域网也由2台千兆工业以太网交换机搭建，两台交换机互为冗余，采用TCP/IP协议并，符合IEEE802.3标准。1.3变电所综合自动化系统变电所综合自动化系统分布于全线各变电所，对本所电力设备进行的控制、监视（可以监视临站环网设备）；可独立运行，无人值守。系统由一个监控工作站、2个冗余通信控制器、间隔层设备组成。监控工作站部署本所数据库正本，通过所内管理层网络与通信控制器通信，通信控制器通过变电所内现场总线将所内的间隔层设备连接起来。