牵引变电所综合自动化系统的应用

电气化铁路由于具有高速、重载、对环境无污染等特点，使得铁道电气化已成为我国铁路发展的必然趋势，目前我国铁路网总长6万多公里，其中电气化铁路通车里程已达1万多公里，因此，研究电气化铁路牵引变电所综合自动化技术，对于牵引供电系统安全、稳定而又可靠的运行，具有十分重要的意义。

1 牵引变电所综合自动化系统的特点及结构组成

现针对阿城继电器股份有限公司电站设备自动化设计研究所最新开发的ARAS3000牵引变电所综合自动化系统的特点及结构形式，作以简单介绍。

1.1 系统的特点

ARAS3000牵引变电所综合自动化系统集牵引变电所保护、监测、控制和远动于一体，替代了常规的牵引变电所保护、仪表、中央信号、远动装置（RTU）等二次设备。通过牵引变电所各设备间相互交换信息，资料共享，实现对牵引变电所运行自动进行监视、协调和控制，提高了变电所保护和控制性能,提高了牵引变电所自动化水平。它是一个技术先进、功能齐全、安装调试方便0、使用更可靠的牵引变电所综合自动化系统，它具有以下特点：

① 分层分布式，可分散安装于就地间隔。 
② 封闭、加强型单元机箱（4U高，19/2英寸宽），多层印制板、表面贴装，耐高温、抗振动性好，抗干扰能力强。 
④ 液晶中文显示，信息详细直观，操作、调试方便。 
⑤ 工业级CAN 总线网，组网经济、方便。 
⑥ 设计简捷，使用维护方便，便于扩容。

1.2 系统结构形式

ARAS3000牵引变电所综合自动化系统采用了完全分层分布式系统结构,由分布在间隔层的保护装置、自动装置与分布在变电所层的当地监控主站及通信网络组成。分布在间隔层的各种保护装置除了具有保护功能外，还兼有测量（交流采样）、控制、CAN网络通信功能。另外，每套保护装置均设有12路开入回路，可输入开关位置、刀闸位置、手车位置、脉冲电度、远方操作等相关的信号。保护装置可直接安装于开关柜，也可集中组屏。

ARAS3001监控主站可作为电力监控（SCADA）系统的远方控制终端，通过通信网络把变电所的各种实时信息，包括断路器的开关位置、保护动作信号和预告信号，以及测量值传输到调度中心，并接收调度中心的操作命令。

整个系统分为两层：间隔层和变电所层。间隔层内各装置通过常规二次电缆与开关场的各设备相连；通过CANBUS现场总线间隔层内各装置与当地监控主站（ARAS3001）相连。变电所层设备主要包括当地监控主站、远动主站（与当地监控主站合二为一），与调度端通过调制解调器相连；当地监控主站通过CANBUS通讯网络同各间隔层通信，收集由间隔层各装置采集的各种信息和事件报文，以及下达控制、定值整定等命令；通过RS485（或RS232）与直流系统、电度表、接触网故障测距装置通信。

本文关键字：变电所  电工基础，电工技术 - 电工基础