铁路10kV变配电所微机保护与监控系统的探讨
基于铁路牵引浅谈变配电所供电与微机保护
科技视界
基于铁路牵引浅谈变配电所供电与微机保护
胡天亮 渊内蒙古沁园工程建设监理有限责任公司袁内蒙古 呼和浩特 010000冤
揖摘 要铱随着我国经济的快速发展袁轨道交通运输的任务也变的越来越重了遥为了适应铁路跨越式发展对铁路安全供电的需求袁很多城市 新建或改建的铁路变配电所都采用了微机保护遥 笔者对城轨铁路变配电所微机的保护进行了深刻的分析与探讨遥
员 基于微机保护装置的故障录波的实现
1.1 微机保护装置故障录波的功能 变配电所设备出现故障时袁 故障录波有两种切实可行的实现方
法遥 第一种是使用变配电所的专用微机设置故障录波袁并保持与监控 系统的通联袁及时将故障详情上传至调度部门遥 另一种方式是使用微 机保护装置记录故障波形袁将故障数据资料传输给监控系统袁监控系 统将数据波形存储打印出来供技术人员处理分析使用遥 作为专用的微 机故障录波装置袁要全天候记录系统因短路故障袁系统振荡或频率尧电
惠能靠自己忍耐与善良而得到别人的帮助袁他才能改变自己的命 运袁成为了佛界的第六代达摩祖师袁并创造了中国人自己的佛经要要 要 叶坛经曳遥 他忘掉了一切深仇大恨袁不去报复任何人袁而是用爱心对待众 生遥 学习了这讲袁我真的为六祖的人生写照所感动遥 和六祖惠能相比袁 我还有什么样的事不能忍哪钥 我还有什么原因不好好工作哪钥 我还有 什么仇恨尧敌人不能忘却哪钥 只要到达了佛的境界袁这些都是过眼烟 云遥 于是袁我把馆里的领导们尧同事们当做自己的亲人去看待袁互相关 心尧互相爱护袁紧密的团结在一起袁自己勇挑重担袁不怕苦尧不怕累袁努 力把图书馆的工作做好遥 不再有敌我之分袁做到打不还手尧骂不还口尧 恩义忍让遥 争取做一个给佛争光的人浴
图书忙人 散打休练拳脚软袁 健身不周腰身绵遥 无有丝竹挠意乱袁 唯有书香尝心甜遥
铁路10kV配电所微机保护设计新思路
铁路10kV 配电所微机保护设计新思路铁道第一勘测设计院电气化处 莫汉军 上海市政工程设计研究院轨道研究所 叶玉萍 摘 要 就铁路10kV 配电所微机保护的集中保护与分散保护模式,提出设计新思路。
关键词 配电所 微机保护 设计1 概述铁路10kV 配电所是铁路车站、通信、信号、站场等各种负荷供电的枢纽,在铁路供电系统中有着极其重要的地位。
铁路10kV 配电所的保护可靠性、操作灵活性是保证其所供电质量的前提。
因此,铁路10kV 配电所的合理化设计尤为关键。
2 铁路10kV 配电所的设计思路铁路10k V 配电所一般采用直流操作系统,使用带直流电磁操动机构的断路器。
均设置有:高压室、电容器室、控制室及辅助建筑。
铁路10kV 配电所保护方式一般有集中保护和分散保护2种模式,每种模式又有电磁保护、晶体管保护、微机保护3种保护方式。
控制方式有调度所远程控制、控制室集中控制、高压室就地控制3种。
为适应铁路技术的发展,铁路10k V 配电所一般均采用微机保护方式。
本文主要就微机保护的集中保护与分散保护阐述观点。
集中保护是指将高压室高压开关柜需进行保护的单位设在控制室控保屏上集中保护;分散保护是指将高压室高压开关柜需进行保护的单位设在高压开关柜上就地保护,仅将各种数据传输至控制室。
现今铁路10kV 配电所一般采用集中保护方式。
在控制室设有交直流屏、电度表屏、微机控保屏和微机控制台。
微机控保屏内设有:各回路对应的微机保护装置,每个保护装置都有自己的管理模块、保护模块和测控模块,每个模块都由自己的单片机系统控制,软件硬件相互独立,模块之间并列运行,通过内部的串行通讯接口松散相连。
测控模块和保护模块中的任何一个出现故障,不会影响另一个模块的运行。
保护模块的定值整定、调试及动作数据上传,都是通过管理模块完成。
正常运行时,管理模块循环查询保护和测控模块,将查询到的保护数据报文或实时数据通过液晶显示器显示出来并保存,以便发给当地上位主站。
微机保护监控装置在10kv变电所综合自动化中的具体应用
微机保护监控装置在10kv变电所综合自动化中的具体应用摘要：通过对微机保护装置性能特点的阐释，我们可以看出微机保护监控装置在10kv变电所综合自动化应用中的强大优越性。
未来要实现10kv变电所综合智能化功能，微机保护监控装置的应用是必然趋势。
本文通过介绍微机保护装置的具体使用原则及通过安装应用分析及实现的稳定功能，以期为10kv变电所实现节省人力运营成本的同时，实现高质量、安全平稳供电提供有益的借鉴及实践应用价值。
关键词：微机保护；综合自动化；监控装置；10KV变电所一、微机保护监控装置性能特点微机保护监控装置，是利用计算机及信息日益成熟发展的技术，将微机保护装置与变电所微机监控系统的主计算机联网，满足10kv及以下变电所设备保护、监控及功能综合自动化的使用功能。
微机保护监控装置的性能特点主要有以下几点：1、实时监控提升运转效率微机保护监控装置最大的特点是具有实时性。
实时性主要表现在变电所设备运转发生故障的第一时间就能检测判断出故障发生点位，并发出预警信号。
同时，当故障进一步发展或发生变化，微机保护监控装置会及时跟踪跟进故障最新进展，并作及时的判断与纠正。
正是这种对故障准确实时的判断与纠正，使得变电所的运转效率得到很大的提高，运行平稳性与正确率得到更好的保障。
2、可靠性高灵活性大微机保护监控装置实现了对自身软件与硬件的连续自检，实现了自动检测自身硬件运转及故障排查工作。
同时，软件具有自检的功能，通过设定程序对输入的运行数据进行自检校错与纠错，对自身的检验实现了自动识别与排除干扰，具有较强的运转可靠性。
微机保护监控装置不同功能及特点的实现均由软件决定，通过改变或替换软件就可实现不同的监控保护功能。
在变电所实际运行过程中，可以通过组合并编程来实现过流、速断、重新合闸、温度等不同监控保护功能，灵活实现所需整定值和特性的改变。
3、附加功能强大维护便捷常规保护监控装置实现功能较为单一，仅为设备保护功能。
微机保护监控装置除能提供常规保护功能外，还实现了实时运转监控，变电所电力系统运转故障前、中、后多层信息，提供故障点的具体位置，可实现低频剪裁、自动重合闸、故障录波及测距、测电流、电压等系列功能。
10kV高压配电微机保护的故障讨论
（ ） 件 采 用最 新 的 芯片 提高 了技 术 上 以直 接安 装 于 开 关 柜 上 。 ２硬 的先 进 性 ， 测量 为 ｌ 位Ａ／ ４ Ｄ宽幅 模 数转 换 ， ２ 点／ 波采 样 ， ４ 周 采到 的 数据 用 Ｄ Ｐ ｓ 信号 处 理 芯片 进 行处 理 ， 用 高速 傅 氏 变换 ， 到 利 得
设联络 。
护 、 控 、 信 和 遥 调 集 中在 一 个 单 元 机 遥 遥 单元 之 间 通过 ｃ ＡＮＢ 现场 总线 连 接 ， ＵＳ 信 息共 享 。 场 总线 与通 讯 管 理机 Ｐ Ａ２ ８ 现 ｓ ０ 连
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保护参数的设定。 （ ） 件设 计 在供 电 电源 ， 拟 量输 入 ， ３硬 模 开 关 量 输 入 与 输 出 ， 信 接 Ｉ 等 采 用 了 特 通 Ｚ ｌ
殊 的隔 离 与 抗干 扰 措 施 ， 干 扰 能 力强 ， 抗 可
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２ １ｋ 配 电微机保护 Ｖ Ｏ
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采 用 ＰＳ Ａ２１ 、 Ａ２ｌ ６ ＰＳ ３ ＰＳ ｌ ｌ 、 Ａ２ｌ ２ １、
江 苏 省 农 业 科 学 院 现 代 农 业 服 务 基 地 Ｐ Ａ２ ８ 护 监 控 一体 化 装 置 ， 散 的 安 装 Ｓ ０保 分 在进线柜、 出线 柜 、 母联 柜 、 制 室 内 。 个 控 各
铁路10kV变配电所微机保护与监控系统
铁路10kV变配电所微机保护与监控系统摘要：在当前的社会经济环境下，必须要立足于创新发展理念，加强我国铁路10kV变配电所的建设水平，提高铁路运输的效率和安全，对铁路交通运输提出了的新需求。
铁路10kV变配电所建设过程中，创新及改进微机保护与监控系统，提高智能化和自动化水平是铁路10kV变配电所发展的必然方向。
铁路变配电所能够有效保证铁路运营过程中信息传输、列车控制、安全防护等用电系统的有效运行，为保证铁路运行高效稳定，发挥积极的作用。
关键词：10kV配电；变配电所；微机保护；监控系统引言铁路建设一直是我国社会经济发展建设的重点内容，在铁路运营中，铁路变配电所是保证其安全运营的关键因素之一。
目前，在我国铁路10kV变配电所微机保护与监控系统建设过程中，需要不断加强研究和分析，从而有效提高实际的应用水平，推动我国铁路交通的快速发展。
随着我国社会经济的不断提高，我国铁路事业也得到高速化发展，是交通运输体系的重要组成部分。
在我国对高速铁路运行安全高度重视的背景下对铁路变配电所设计及改造方案的创新，成为高速铁路运营安全的关键因素之一。
本文对铁路10kV变配电所微机保护与监控系统进行系统的研究和分析，并结合我国高速铁路发展建设的实际情况，为进一步提高铁路运输的安全性提出可靠的建议和有力的帮助1铁路10kV变配电所微机保护概念目前铁路10kV变配电所，运用了微型计算机，有效提高了其对电力系统保护的可靠性和灵敏度，比传统继电保护方式具有明显的优势。
有效提升其智能化和综合自动化水平，及时发现故障，确定故障位置，并且具有自动报警功能，在第一时间提醒维修人员对故障进行排查维修。
故障录波功能：在一般情况下，当铁路10kV变配电所中的变配电设备发生故障时，有两种方式可以完成故障录波。
1.1利用铁路10kV变配电所中配置的专用微机设备完成的。
利用数据传输系统和设备，及时将故障信息上传到铁路的电力调度部门，由铁路电力调度部门对故障情况做进一步的分析和判断，制定相应的处理措施。
浅谈铁路配电设备微机保护
浅谈铁路配电设备微机保护发表时间：2020-12-10T15:05:28.037Z 来源：《当代电力文化》2020年21期作者：王岩[导读] 铁路配电系统在推动国民经济、社会发展中发挥着重要作用王岩北京供电段北京 100000摘要：铁路配电系统在推动国民经济、社会发展中发挥着重要作用，为保障铁路配电系统能够稳定、可靠的运行，相关的保护装置、技术在铁路配电系统中普遍使用，保护装置和技术能够按照系统的运行要求、输电方式对其进行全面保护。
关键词：铁路；配电室；微机保护；常见故障处理供配电系统是当前我国铁路客站建筑工程中的重点项目，同时也是铁路工程整体建设的关键环节。
对铁路客站进行供配电系统的建设与完善，能够有效突出铁路客站的功能性，促进铁路客站的运行效率和运行质量。
在当前我国的铁路客站供配电系统建设和发展过程中，主要秉承的原则为：先进性作为支撑、系统性作为保障、文化性作为延续、经济性作为发展。
在这一理念的应用下，我国的铁路客站供配电系统得到了有效的建设和进一步的发展。
同时，我国的供配电系统在站台、高压电站以及电源的设计方面也非常科学，甚至个别大型铁路供配电系统还与相邻的铁路客站建立的供配电连接系统。
1 铁路配电系统常见故障的危害及保护装置的功能铁路配电系统运行的自然环境复杂，气候恶劣，同时受制造质量、运行维护水平等各方面因素制约，使系统处于非正常运行状态，最常见的是各种形式的短路及过负荷。
铁路配电系统故障可能产生以下后果：一是发生短路时，流经短路点的电流很大，且伴有电弧燃烧，使故障元件和与其关联的电力设备损坏；二是由于发热和电动力的作用，将导致电气元件损坏或缩短使用寿命；三是电力系统异常会导致供电质量下降，降低工作稳定性，有可能引起系统振荡，甚至瓦解。
系统故障的发生，除了由于自然原因导致（如遭受雷击等）以外，还有设备制造、安装工艺、维护不当以及定值错误等因素引起。
虽然可以通过发挥人的主观能动性，加强对设备的维护、检修来降低故障频率，但如能配置各种功能的保护装置，在系统发生故障或异常时，就能够迅速而有选择性地切除故障元件，以及发出各种状态信号、自动做出负荷减载动作等，保障铁路配电系统的安全运行。
微机型继电保护及监控系统的特点及存在的问题
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微机型继电保护及监控系统的特点及存在的问题
白云峰 （ 西安奇维科技股份有 限公司 陕西
西安
７ １ ０ ０ ７ ７ ）
【 摘 要】 近年 来， 随着“ 两 网” 改造的深入和电 网运行 水平的提 高 ， 各变电站大量采用远 方集 中 监视 、 控 制等微机 型继 电保护及监控 系统 ， 既提 高 了劳动生产率 ， 又减少 了 人 为误操作的可能。采 用该 系统是计算机和通信技术应用的方向， 也是 电网发展 的趋 势， 但 同样也不 可避免地 带来 了一些问题 ， 如其技术标准问题 ， 以及运行和检修 的管理体制等问题。 基 于笔者的工作经验 ， 该 文介绍 了该 系统的特 点， 从技术、 管理、 人员 素质等方面阐述 了当前其 实际应用中存在 的若干 问题 ， 并提 出了一些针对性建议 。 【 关键词 】 微机型继 电保护及监控 系统 ； 站 内监控 功能； 通信规约 ； 设备 选型
１ ． 微 机 型 继 电 保 护及 监 控 系统 的 特点
Hale Waihona Puke ２ ． 微机 型 继 电保 护及 监控 系统 存 在 的 问题
微机型继 电保护及监控系统具有功能综合化 、 系统结构微机化、 测 微机型继 电 保 护及监控系统 自 ２ Ｏ 世纪 ９ Ｏ 年代 以来 ． 一直是我 国 量显示数字化 、 操作监视屏幕化 、 运行管理智能化等特征 。同变电站原 电力行业 中的热点之一 它 既是电力建设 的需要也 是市场 的需要 ． 根 来使用的传统的继 电保护系统不同的是 ： 各个保护 、 测控单元既保持相 据资料显示 ． 我 国每年变电站 的数量 以 ３ ％ ５ ％的速度增 长 ． 每年有 千 对独立 （ 如继电保护装 置不依赖于通信或其他设备 ， 可 自主、 可靠地 完 百座新 建变电站投入运行 ： 同时根据 电网的要求 ， 每年又有不少变 电 成保护控制功能 ， 迅速切 除和隔离故 障） ， 又通过计算机通信的形式 ， 相 站进行技术改造 ． 以提高 自动化水平 近几年来我国微机型继电保 护 无论从国外引进的 ． 还是国内 自行开发研制的系统 ． 互交换信息 ， 实现数据共享． 协调配合工作 ， 减 少了电缆和设备配置 ， 增 及监控系统技术 ． 加了新的功能 ． 提高了变电站整体运行控制的安全性和可靠性。 在技术和数量上都 有显著的发展 。 但在工程实际当 中，部分微机型 具体说来 ． 微机型继电保护及监控系统的特点有 ： 继电保护及监控系统功能还不能充分 发挥出来 ． 存在 问题较多 ． 缺陷 （ １ ） 功能综合化。 微机型继 电保护及监控系统是个技术密集 ． 多种 率很高． 不 能实现真正的无人值班 。 专业技术相互交叉 、 相互配合 的系统 。它是建立在计算机硬件和软件 具体说来 。除 了部分产品本身 的质量 问题和抗干扰问题以外 ． 微 技术、 数据通信技术的基础上并发展起来的 。它综合了变电站内除一 机型继电保 护及监控系统存在的主要问题还有 ： 次设 备和交 、 直流电源以外 的全部二次设备 。微机监控子系统综合了 ２ ． １ 不同产 品的接 口问题 原来的仪表屏 、 操作屏 、 模拟屏 和变送 器柜 、 远动装置 、 中央信号 系统 接口 是微机型继 电保护及监控系统中非常重要而 又长期以来未得 等功能 ： 微机保护子 系统代 替了电磁式或 晶体管式 的保 护装 置 ： 微机 到妥善解决 的问题之一 ， 包括 Ｒ Ｔ Ｕ 、 保护 、 小电流接地装置 、 故障录波 、 保护子系统和监控系统相结合 ， 综合 了故障录波 、 故障测距 、 无功 电压 无功装置等与通信控制器 、 通信控制器与主站 、 通信控制器与模拟盘等 调节和中性 点非直接接地系统小 电流接地选线等功能。 设备之间的通信。这些不同厂家的产 品要在数据接 口方面沟通 ， 需花费 （ ２ ） 分级分布式微机化的系统结构 。 微机型继电保护及监控系统内 软件人员很大精力去协调数据格式 、 通信规约等问题。当不同厂家的产 各子系统 和各功能模块 由不同配置 的单片机或微型计算机组成 ． 采用 品、 种类很多时 ， 问题会很严重。如果所有 厂家的微机保护产品的数据 ： ３ 遵循统一的、 开放的数据接 口标准， 则上述 问题可得到圆满解决。 分布式结构 ． 通过网络 、 总线将微机保护、 数据采集、 控制等各子 系统连 接 １ ２ ． ２开 放性 问题 接起来 ． 构成一个分级分布式 的系统。一个微机型继电保护及监控系统 可 以有十几个甚至几十个微处理器同时并行工作 ． 实现各种功能 。 微机 型继电保护及监控系统应能实 现不 同厂家生产的设备 的互 （ ３ ） 测量显示数字化 用Ｃ Ｒ Ｔ显示器上的数字显示代替了常规指针 操作性（ 互换性） ； 系统应能包容变 电站 自动化技术新 的发展要求 ； 还必 式仪表 。 直观 、 明了 ； 而打印机打印报表代替 了原来的人工抄表 ， 这不仅 须考虑和支持变电站运行功能的要求。 而现有 的微机型继电保护及监 控 系统却不 能满 足这样 的要求 ． 各 厂家的设备 之间接 口困难 ． 甚 至不 减轻了值班员的劳动强度 ． 而且提高了测量精度和管理的科学 陆。 （ ４ ） 操作监视屏 幕化。 变 电站实现微机型继 电保护及监控功能 ， 使 能连接 ． 从 而造成各厂家 各 自为政 ， 重复开发 ， 浪费 了大量 的财力 物 原来传统使用 的庞大的模拟屏被 当地监控 计算机或调度 中心监控计 力 。 另外 ． 各种屏体及设备的组织方式不尽相 同 ， 给维护和管理带来 算机屏幕上的实时主接线 画面取代 ： 原来传 统的在 断路器 安装处或控 许 多问题 制屏上进行的分 、 合闸操作 ， 被屏幕上的 鼠 标操 作或 键盘操 作所取代 ； ２ ． ３ 运行维护人员水平不高 的问题 解决好现行 的微机型继 电保 护及 监控系统管理体制和技术标 准 原来传 统的在保护屏上 的硬连接 片被计算机屏幕上 的软连接 片所取 代： 原来传 统使用的的光字牌报警信号 ． 被屏幕画面闪烁 和文字 提示 等问题的同时， 还要培养出一批 高素质的专业队伍 。 目 前， 微机型继电 或语言报警所取代 ． 即通过 当地监控计算机或调度中心监控计算 机屏 保 护及监控 系统绝大部分设备 的维护依靠厂家 ． 在专业管理上几乎没 出了设备缺 陷即通知相应的厂家来处理 ． 从 而造成缺陷 幕上所显示 的信息 ． 可以监视全变 电站的实时运行情况和对各开关设 有专业队伍 ． 备进行操作控制 。 处理不及时等一系列问题。 要想维护 、管理好微机型继电保护及监 （ ５ ） 运行管理智能化。智 能化 的含义不仅是能实现许多 自动化的 控系统 ． 首先要成立一 只专业 化的队伍 ． 培养 出一批 能跨学 科的复合 加宽相关专业之间的了解 和学 习。 其次 ， 微机型继 电保护及 功能 ． 更重要 的是能实现故 障分析 和故 障恢复操作智能化 ． 实现 自动 型人才 ． 化系统本身的故障 自诊 断、 自闭锁和 自恢复等功能 ， 这对 于提高变电 监控系统专业 的划分应尽 快明确 ． 杜绝各基层单位 “ 谁都 管但谁都不 站的运行管理水平和安全可靠性是非常重要的 ． 也是常规 的二次系统 管” 的现象 微机型继 电保护及监控系统专业 的明确 ． 对于加强 电网管 理水平 ． 防止电网事故具有重大意义 。 所无法实现 的。 与传 统的继 电保护系统相对比． 微机型继电保护及监控系统的优 ３ ． 结束 语 点有 ： 近年来 ． 通 信技 术和计算机技术 的迅猛发展 ， 给微机型继 电保护 （ １ ） 控制 和调节 由计算机完成 ， 减少 了劳动强度 ， 避免 了误操作。 及监控系统技术水平 的提高注入了新的活力 ． 微机 型继 电保护及监控 （ ２ ） 简化 了二次接线 ． 整体 布局紧凑 ， 减少 了占地 面积 ， 降低变 电 系统技术正在朝着 网络化 、 综合智能化、 多媒体化 的方向发展 。 站建设投资。 鉴 于微机型继电保护及监控系统 当前 还缺乏一个统一 的国家标 （ ３ ） 通过设备监视和 自诊断 ． 延长了设备检修周期 ． 提 高了运行可 准 ． 这就需要与之相关 的各 岗位的电力工作者在实际操作过 程中不 断 总结 经验 ． 找到其规 律性 ， 不能 因循守 旧。 而应 根据具体情况 ， 遵循科 靠性。 严谨 的工作原则 ． 用发展 的眼光来 进行 微机型继 电保护及监控 系 （ ４ ） 微机型继 电保护及监控系统以计算机技术 为核 心． 具有发展 、 学、 扩充的余地。 统的建设 ， 以保证电网安全、 经济 、 优质地运行。 （ ５ ） 减少了人 的干预 ， 使人为事故大大减少 。 （ ６ ） 提高经济效益 。 减少 占地面积 ， 降低了二次建设投资和变电站 【 参考文献】 运行维护成本 ： 设备可靠性增加
既有铁路10KV配电所综合自动化改造重难点分析及对策
既有铁路10KV配电所综合自动化改造重难点分析及对策摘要：随着近几年铁路建设的不断发展，一些既有铁路为了提高使用效率需要进行电气化改造，作为配套的电力工程同步需要进行更新，本文结合宁西二线既有铁路改造，针对铁路供电枢纽的10KV配电所的综合自动化改造重难点进行分析，制定相应的对策。
关键词：铁路、配电所、综合自动化、电力、改造前言：宁西既有铁路电力系统均为10年前施工，配电所及区间均为单电源供电模式，本次改造为增加一路10KV电源形成双电源，在增加所内高压柜的同时，将既有配电所的综合自动化系统（主要有微机保护柜、交直流柜、电度表柜、远动通信柜等）全部进行更换。
由于既有线行车要求，在尽量短的时间内必须完成综合自动化安装、二次接线、试验、调试等工作，而在工作的同时必须保证保证行车的一级负荷不间断供电，以上要求同步满足都给改造工程带来很大施工难度和安全压力。
本文以宁西铁路商城10KV配电所改造工程为例，主要针对综合自动化改造中需要注意的重难点进行分析并研究其对策。
一、改造范围及设备选型1、改造范围宁西铁路既有商城10KV配电所目前为人员24小时值班配电所，调度权限为信阳供电段，调度方式为电话调度，值班员通过调度指令进行所内高压设备的操作。
该配电所为单电源单母线供电供电方式；改造增加高压设备后既有商城10kv配电所主接线为双电源单母线真空断路器分段，正常运行时，两路电源分别向两段母线同时供电，母联断路器断开；当任一路电源失电时，母联断路器自动投入，由另一路电源供电。
贯通馈出线经调压器后向区间供电。
2、设备选型商城10kv配电所改造新增高压开关柜13台，型号与既有保持一致采用XGN-10型固定式高压开关柜，另增加调压器1台及更换改造既有电容柜、馈线柜电流互感器。
改造全所微机综合自动化系统装置，增加1面电度表柜、2面微机保护柜、1面远动柜、1面交流电源屏柜、1面直流电源屏柜，电度表柜及微机保护柜选用铁路常用的PK-10型。
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铁路10kV变配电所微机保护与监控系统的探讨
在铁路运营中，其信息传输系统、列车综合控制系统等的有效运行与铁路变配电所存在密切关联性。
变配电所承载着铁路电能调整、输送与管理的重要使命，是铁路电力供电系统中不可或缺的存在，也是铁路运输组织中的关键技术装备。
在信息化时代背景下，基于创新发展指导理念，铁路为满足实际交通运输需求，微机保护与自动化监控系统在新建与改造的铁路变配电所中得到广泛应用，在保证铁路新建与改造经济性的基础上，提升了技术科学水平，为铁路供电安全与稳定奠定了良好的基础。
目前变配电所微机保护与监控系统的设计与应用正处于不断发展阶段，因此，关于铁路10kV变配电所微机保护与监控系统的研究具有重要现实意义与研究价值。
1 铁路10 kV变配电所微机保护
微机保护（M i c r o c omp u t e r p r o t e c t i o n）是通过利用微型计算机对电力系统实现的一种继电保护，其可靠性、灵敏度相对较高，且具备高选择性优势。
在信息化时代背景下，随着各领域信息化建设的不断推进，微机保护在各领域，如铁路、电力建筑、石油化工等得到广泛应用。
就铁路10 kV变配电所而言，采用微机保护，可有效提升10 kV配电所综合自动化水平，实现故障录波。
1.1 故障录波功能的具体体现
通常情况下，铁路10 kV配电所电力电气设备发生故障时，其故障录波可通过以下两种方式进行有效完成：第一，通过铁路10kV配电所配设的专用微机设备进行故障录波，并在此基于上，与铁路10kV配电所监控系统建立联系，基于数据信息传送，将变配电所运行过程中存在的故障上传至铁路电力调度部门，实现故障分析、管控与处理。
第二，通过应用铁路10 kV配电所微机保护设备，实现故障波的收集与录故障波形的记录，通过与监控系统通联，将故障数据信息资料传送给铁路10 kV配电所监控系统，并在此基础上形成故障数据波形，利用监控系统存储、
打印功能，实现将故障数据波形的变化情况进行记录、存储与打印，便于相关技术工作人员进行故障分析与研究。
在此过程中。
微机保护设备需进行24h稳定工作，用以实现铁路10kV配电所全天监管与保护，准确记录电力系统运行过程中，10kV配电所可能存在的问题，如由短路故障、超压崩溃故障引发的电路电压、电流、功能、系统开启频次等数据参数的变化。
而通常情况下根据故障录波可有效实现铁路10 kV变配电所自闭与贯通柜刮故障的识别，通过电流速断保护时间与过流保护行为的合理调节，强化保护力度，降低故障存在的不利影响。
1.2 微机保护硬件与软件设计
为提升微机保护可靠性与有效性，在进行系统设计优化时，可从微机保护硬件与软件子系统入手，进行科学设计。
在进行系统硬件设计与配置时，需遵循相关工作原理进行具体实践。
通常情况下铁路10 kV变配电所微机保护系统硬件大致可分为“保护装置”与“监控装置”两部分，其中保护装置侧重于故障波数据信息的采集、传递、分析判断与数据信息上传，因此在进行系统设计过程中，需合理选择数据采集器；监控装置侧重于对上传数据信息的接受、存储、显示、分析与外发，因此关于监控机的科学配置至关重要。
在进行系统软件设计与配置时，可从以下几方面出发进行具体实践：第一，系统开启后，将2～3个周波运转实时信息进行存储，作为第一段信息，将故障发生后2～3个运行周波进行记录，在此过程中侧重于对设备故障相关电流与电压等信息的记录，从而实现故障关键信息采集。
第二，从内外两个层面进行故障判断启动，即依据收集到的故障信息，实现自动化判断启动或根据继电装置发生大跳闸行为进行判断启动。
第三，实现故障数据信息的及时传送，通过后台监控装置建立故障滤波档案库，实现数据向图形图像的有效转化。
图1 自动化监控程序流程图
图2 PLC间的通讯连接简图
2 铁路10 kV变配电所监控系统设计
在铁路10 kV变配电所中，监控系统设计的功能主要在于实现对线路电压、电流运行情况、配电设备实际工作情况的监控与管理，通过设定值对比分析，实现信息的准确判断与分析，进行将故障信息进行处理(显示、上传、输出、存储、警报、自动化线路断开保护等),其工作程序流程如图1。
在监控系统设计过程中，为保证系统作用的最大化发挥，可从以下3个层面进行强化。
首先，显示屏画面设计。
在此过程中，需依据显示屏所要实现的功能进行具体分析与科学设计。
通常情况下，显示屏画面需包含监控画面、参数设置与显示画面、设备调整与控制画面、警报画面等。
在进行画面设计时，需根据不同画面信息情况，结合监控工作实际要求，合理布置画面，在保证信息显示全面性、准确性的基础上，突出重点信息。
同时注重画面亮度、清晰度、色彩的调节，保证画面清晰性。
同时，设置参数管理权限、控制画面权限，用以避免人为操作影响监控质量，形成操作性问题。
其次，PLC与显示屏之间的通讯设计。
为保证数据信息传递的及时性、准确性与有效性，需科学选用通信电缆，合理配置PLC与显示屏之间的通讯接口。
并通过程序编写，制定通讯过程中各项参数信息，包括PLC型号、PLC类型、数据位、奇偶校验位等。
最后，PLC与PLC之间的有效通讯设计。
通常情况下铁路10kV变配所与监控室之间的距离相对较短，因此在系统设计过程中，需根据实际情况，合理选择通讯装置实现PLC与PLC之间的有效通讯，如应用三菱PLC时，可选择普通双绞线作为通讯电缆（根据实际距离，配设中继器与光纤），如图2所示。
3 结语
总而言之，铁路10 kV变配电所工作的稳定、安全与高效对铁路供电系统运行的稳定、安全与高效存在密切的关联性，是保证铁路正点运营与安全运输的关键因素。
因此，在轨道科学化、信息化建设与发展的背景下，借助先进技术革新铁路配电所常规保护体系，实现铁路10 kV变配电所的微机保护与自动化监控已经成为铁路配变配电所新建与改造的必然趋势，是实现成本节约、资源科学配置与可持续竞争发展的重要手段。