文摘：現(xiàn)階段，鐵路變電站人工檢查效率低，檢查效果差，人力資源浪費。為了滿足鐵路整改的需要，檢查方法逐漸向智能化、自動化、無人化方向發(fā)展。本文研究了鐵路樞紐變電站無人系統(tǒng)的關鍵技術，提出了自動圖像檢查和聯(lián)動檢查技術、智能識別診斷技術、電力遠程信息訪問技術、熔斷組合保護和SPD智能監(jiān)控技術、接地電阻在線監(jiān)測和抗干擾技術、智能運維管理技術等實用技術方案。結合工程項目，對變電站相關供電設備和無人系統(tǒng)進行了改造。經(jīng)過一年多的運行，效果良好，探索了鐵路樞紐變電站無人系統(tǒng)發(fā)展的新渠道。

關鍵詞：鐵路變電站；無人系統(tǒng)應用；自動化；

引言

隨著高鐵建設的快速發(fā)展，對鐵路樞紐變電站的規(guī)模、重要等級、可靠性等要求越來越高。例如，中國鐵路哈爾濱局集團有限公司調度變電站為哈爾濱局調度大樓（調度）等重要用戶提供可靠電源，是哈爾濱鐵路樞紐變電站，位于調度大樓地下一層，主要供電設備采用中央開關柜、微機繼電保護、綜合自動化系統(tǒng)、交流電池、智能儀表等，各種開關具有遠程操作功能。為了保證變電站的穩(wěn)定運行，需要進行人工檢查，但工作效率低，檢查效果差，浪費人力資源。近年來，為了滿足鐵路整改的需要，降低值班人員的工作強度，直至取消值班人員的檢查操作流程，哈爾濱局集團公司從各方面進行了初步探索，逐步研究了智能化、自動化、無人化的檢查方法。本文研究了鐵路樞紐變電站無人系統(tǒng)的關鍵技術，提出了實用的技術解決方案，整合了自動化功能，增加了智能防雷監(jiān)測、接地電阻監(jiān)測功能，安裝了檢查機器人、圖像監(jiān)控，實現(xiàn)了圖像檢查、電力監(jiān)控、智能防雷、接地監(jiān)控等功能，通過系統(tǒng)軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、診斷分析、報警輸出、聯(lián)動控制和智能運行維護管理。通過改造變電站無人系統(tǒng)，推動哈爾濱局集團公司鐵路樞紐變電站無人系統(tǒng)的發(fā)展進程。

1鐵路樞紐變電站無人化系統(tǒng)簡介

1.1鐵路樞紐變電站

哈爾濱鐵路樞紐變電站為10/0.4千伏電力變電站，設有4臺變壓器(2*3150千伏安，2*2500千伏安)，引入兩路10kV電源，主接線為二進六出，單獨母線分段運行。高低壓斷路器的狀態(tài)、電流、電壓、電量、功率因數(shù)、無功補償、故障信號等信息被納入哈爾濱供電段電力調度臺，數(shù)據(jù)通信通道為光纜通道，采用點對點2路(≥2M)單獨主，準備專用光纖通信數(shù)據(jù)通道。

通信、信號、信息、防災系統(tǒng)為調度所，SCADA、BAS、FAS、消防設備（消防泵、防排煙風機、氣體滅火設備、消防電梯等）、變電站自用電、應急照明、調度大廳照明等設施供電，負荷為主要負荷，中斷供電將導致哈爾濱牡蠣、哈爾濱佳、哈爾濱大學、哈爾濱客運秩序混亂，條件耦合將導致高速鐵路設備損壞，甚至人身傷亡事故。

1.2鐵路樞紐變電站無人化系統(tǒng)的目標

通過檢查機器人、圖像監(jiān)控、智能防雷監(jiān)控箱、接地電阻監(jiān)控箱的改造安裝，實現(xiàn)圖像檢查、電力監(jiān)控、智能防雷、接地監(jiān)控功能，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計、診斷分析、報警輸出、聯(lián)動控制和智能運行維護管理，完成鐵路樞紐變電站無人系統(tǒng)目標。

2鐵路樞紐變電站無人化系統(tǒng)的現(xiàn)場應用

2.1由監(jiān)控系統(tǒng)組成

變電站共安裝了兩套圖像檢查機器人、4臺智能SPD和1臺網(wǎng)絡交換機，6臺智能接地檢測箱。哈爾濱供電段調度監(jiān)控中心設置了一套變電站無人系統(tǒng)設備和軟件、一套NVR和一臺網(wǎng)絡交換機。

2.2實現(xiàn)功能

系統(tǒng)圖像顯示、存儲和回放圖像；監(jiān)控設備控制；圖像檢查；智能圖像識別；圖像服務器；軟件配置；

3安科瑞AcrelCloud-1000變電站運維云平臺

3.1概述

基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通信技術開發(fā)云管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)控多個變電站電路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境圖像場景需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)點、集中存儲、統(tǒng)一管理、使用方便，通過計算機、手機、PAD等終端鏈接支持用戶訪問、接收報警，完成相關設備的日常定期檢查和單獨管理。

3.2應用場所

適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文化體育、教育科研、農林水利、商業(yè)服務、公用事業(yè)等行業(yè)配電運維體系的新建、擴建和改造。

3.3系統(tǒng)結構

3.4系統(tǒng)功能

用能月報；現(xiàn)場監(jiān)控；變壓器狀態(tài)；配電圖；圖像監(jiān)控；電力運行報告；報警信息；任務管理；用戶報告；APP監(jiān)控

3.5系統(tǒng)硬件配置

4結束語

2020年11月，該系統(tǒng)在中鐵哈爾濱局集團公司調度所變電站安裝使用。通過收集輔助設備的信息，上傳監(jiān)控和報警信息，實現(xiàn)了檢查工作的智能化。經(jīng)過一年多的運行，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，各種設備、技術參數(shù)和監(jiān)控檢查功能效果良好。具有統(tǒng)一監(jiān)控、智能分析診斷、智能運維管理等優(yōu)點，適合鐵路樞紐變電站無人系統(tǒng)的需要。

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