鐵路電力遠動系統由遠動控制主站、遠動終端和通信通道三部分組成，在電力系統管理中的作用越來越重要。文章介紹了我國鐵路電力遠動系統的構成，探討了其主要功能，分析了電力遠動系統的干擾因素與抗干擾措施。

　　《鐵路節能環保與安全衛生》是由中國鐵道科學研究院主辦的經國家科委批準、鐵道部唯一的專門宣傳報道路內外的環境保護、環境監測、勞動衛生、勞動安全等方面的政策、法規、標準、科研成果、技術措施、經驗介紹，國內外公開發行的綜合性刊物。獲獎情況：1997年榮獲鐵道部優秀科技期刊一等獎;中宣部、國家科委、國家新聞出版署優秀期刊三等獎。

　　鐵路電力遠動系統由遠動控制主站、遠動終端和通信通道三部分組成，是近年來在國內全面推廣的鐵路電力新技術，其技術含量高，是涉及鐵路電力工程設計、各級電力調度管理模式、遠動終端的數據采集和處理、各級遠動控制主站與遠動終端之間數據通信及計算機系統等多專業的系統工程。

　　一、鐵路電力系統的構成

　　1.車站監控系統

　　該系統包括高壓監控系統、低壓監控系統。高壓監控系統主要是對車站10kV變壓器原邊輸入電壓、輸入電流的監控。它包括對輸入電壓值、輸入電流值的監測，以及對安裝于10kV電線路上的高壓斷路器的控制。低壓監控系統主要對車站10kV變壓器次級輸出電壓、輸出電流的監控。它包括對輸出電壓值、輸出電流值的監測;對輸出電流的故障錄波;對低壓配電盤中低壓斷路器的控制。

　　2.變、配電所監控系統

　　該系統主要包括對鐵路變、配電所內高壓設備的監控，以及對直流電源系統的監控。該系統鐵路內一般采取兩種方式。方式一：變、配電所高壓設備二次保護裝置全面采用微機保護裝置。高壓設備的分合全部采用微機控制。高壓設備的保護整定值的設置也由操作員通過微機設置完成。方式二：變、配電所高壓設備二次保護裝置仍然采用繼電器保護裝置。同時，變、配電所內增設微機監測裝置。這兩種方式都能為電力遠動系統提供必要的數據接口，但是在方式二中，變、配電所高壓設備微機控制能力略顯不足，實現電力系統“遠動”比較困難。

　　3.通訊通道

　　如果說電力遠動系統是一棵大樹，車站監控系統及變、配電所監控系統是這棵大樹的葉，那么通訊通道就是這棵大樹的枝干。車站監控系統及變、配電所監控系統所采集的大量信息通過通訊通道送往調度中心，調度中心通過該通道向車站監控系統及變、配電所監控系統下達遙控指令。目前，在鐵路內部，通訊通道一般采用公網進行通訊。通訊設備一般采用調制解調器。該種方式優點是通訊通道運營成本較低，但通訊速度較慢。

　　4.調度中心

　　調度中心是電力遠動系統的核心，大量的數據從車站及變、配電所通過通訊通道被送往調度中心，調度中心對數據進行分析、處理、保存。鐵路局、水電段的調度人員也可通過調度中心直接遠程操控車站及變、配電所的現場設備。

　　二、電力遠動系統功能分析

　　1.遙測、遙信、遙控功能

　　遙測、遙信、遙控和遙調是遠動系統的基本功能。應用通信技術傳送被測變量的測量值，稱為遠程測量，簡稱遙測。應用通信技術完成對設備狀態信息的監視，稱為遠程信號，簡稱遙信。

　　調度控制中心送給發電廠或變電所的遠程命令有控制命令和調節命令等。應用通信技術，完成改變運行設備狀態的命令稱為遠程命令，又稱遙控。當調度控制中心需要直接抑制發電廠、變電所中的某些設備，如斷路器的合閘、分間，發電機的開機、停機等，就發出相應的控制命令。這種應用通信技術，完成對有兩個確定狀態的運行設備的控制稱為遠程切換。在我國通常把遠程切換也稱為遙控。遠動系統的功能根據電力系統的實際需要還在不斷地擴展，為了有助于分析電力系統的事故、保證遠動裝置的正常運行和便于維護，還具有自檢查、自診斷等功能等。

　　2.線路故障檢測

　　遠動系統在線路故障檢測中發揮了重要的作用。故障發生時，采用過電流檢測原理，即判斷線路電流是否超過整定值來檢測故障。由FTU檢測到故障并上報主站，主站系統首先完成故障自動定位功能，在確認線路失電的情況下，自動遙控斷開故障線段兩側的負荷開關，隔離故障點，最后，自動下發遙控命令閉合兩側配電所出線開關，恢復非故障線段的供電，并給出提示信息和故障處理報告，供調度員作進一步分析。故障發生時，主站自動查找故障區間內所有FTU的暫態3I0值，找到最大值所在的FTU，則故障點位于該FTU相鄰的某一側。然后比較該FTU兩側的暫態3I0值，找到較大者，并比較最大值與較大值暫態零序電流的方向，如果相同，則故障點位于最大值FTU的另一側;如果相反，則故障點位于兩者之間。主站系統根據FTU上報的線路電壓數據，高壓斷相故障的位置應該在第一個出現任意線電壓或相電壓低于斷相故障電壓上限門檻值(如小于180V)，而且大于斷相電壓下限門檻值(不為0，如大于30V)的開關和與其相鄰的上游開關之間。

　　三、鐵路遠動干擾分析

　　1.主要干擾源

　　主要干擾源主要包括以下幾點：

　　(1)自然干擾源。所謂自然干擾源，是指由于大自然現象所造成的各種電磁噪聲，主要包括大氣層噪聲、雷電、太陽異常電磁輻射以及來自宇宙的電磁輻射噪聲等。

　　(2)放電過程產生的干擾。放電現象包括摩擦分離產生的靜電放電、電暈放電 (輝光放電)、弧光放電等。其中，靜電放電屬于瞬態放電，電暈放電、弧光放電屬于持續放電。伴隨著放電過程會產生放電噪聲和電磁干擾，對電路、裝置造成危害。

　　(3)來自電網的干擾。配電線路的阻抗及與配電線路相接的負載發生變化，例如大功率設備和大功率電機的肩動，大型變壓器的勵磁沖擊電流等，這些現象都會造成供電電壓的瞬時變動。供電電壓的瞬時變動會產生掉電過電壓、電流沖擊和高頻振蕩等干擾。

　　鐵路電力遠動系統設備本身不會對外部產生干擾，因此其抗干擾要達到的目的就是通過各種干擾抑制技術，將干擾源與設備之間的耦合減弱到能接受的程度�？垢蓴_措施主要有屏蔽、接地、濾波和瞬態噪聲抑制技術。

　　2.抗干擾措施

　　(1)合理布置自動化設備位置和布線。大多數RTU子站(或一體化微機保護裝置等)都安裝在高壓室的開關柜上，“四遙”信息通過一根由高壓室接到主控室的通信電纜，以RS-485等接口方式與RTU(或通信管理機等)進行傳送。 此電纜很容易受到來自開關操作、電力負荷波動以及強電電纜產生的電磁場干擾，這些干擾輕則增大“四遙”信息的誤碼牢，重則會使RS-485等接口損壞。另外，高壓室內的溫度在夏天時較高，RTU子站(或一體化微機保護裝置等)內部因熱量而產生的噪聲干擾不容忽視。

　　(2)使用電磁密封襯墊減少縫隙阻抗。電磁密封襯墊是一種彈性的導電材料，它的作川是將縫隙中的非接觸點添滿，消除縫隙。如果在縫隙處安裝上連續的電磁密封襯墊，那么對于電磁波而言，就如同在液體容器的蓋子上使用了橡膠密封襯墊后不會發生液體泄漏一樣，不會發生電磁波的泄漏。這是目前廣泛應用的方法。

　　(3)使用限流避雷針和電解電極。雷電直擊建筑物將帶來反擊及近距離強烈感應現象，要防止設備損壞，就必須嚴格進行等電位施工及每臺設備前安裝避雷器。其實這種要求是很難做到的。當直擊雷發生后，減小入地電流，不失為一種最佳選擇。使用限流避雷針和電解地極能夠有效減小入地電流。

　　(4)開關電源濾波電路。鐵路電力遠動系統設備的電源取自貫通線(或自閉線)的變壓器。由于貫通線線路用電量經常變化，發電設備工作不穩定，造成電網波形失真嚴重、電網電壓波動范嗣大，使得遠動系統設備的開關電源電路很容易受到干擾，造成開關電源不能正常工作。

　　總之，鐵路電力遠動技術的應用能夠使調度值班員在調度中心就可以實時監控全線電力系統的運行情況，也能夠使調度中心的上級主管部門及時掌握系統運行的狀態，進一步提高故障分析的全面性;同時遠程操作大大降低了操作人員人身事故發生的幾率，適應了新時代經濟發展的要求。

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