（上海铁路局南京供电段210011）
摘要：随着铁路重要负荷对供电可靠性的要求越来越高，电力远动系统越来越多的被运用于生产中。本文将结合以往运行中的典型案例，以远动监控终端为出发点，从运行保障、应用管理的角度,分析影响我们与电力远动系统“协作关系”可靠性的因素，以便更好的发挥其作用。
关键词：电力远动；监控终端；运行保障；应用管理
0引言
由于铁路电力供电系统分布较广、设备多，电力变配电所、用户供电点距离调度中心的距离近则十几公里，远则几百里。为了做好电力设备的运行管理、巡视检修、故障处置等工作，必须借助于电力远动系统。
1、电力远动系统应用情况
1．1工作原理
铁路电力远动系统是采集远方终端（变配电所和信号点）的运行数据后，通过远动监控终端（RTU）进行处理，利用通信网络传输到调度中心，供调度员查看电力设备运行情况。同时，调度员也可远程控制远方终端开关的分断、闭合等。最终实现电力远动系统的四遥功能：遥测、遥信、遥调和遥控。主要由监控终端和主站构成。
1.2远动的实现
电力远动的实现主要由远动监控终端完成，通过数据采集模块、中央处理器、输入/输出模块、通讯模块来实现，对应远动信号监控装置各个集成的功能板件（以信号监控装置DEP-970为例，如图1、2）：数据采集通过交流采样板（包括低通滤波器、采样保持回路、模数转换模块）来完成、数据存储、处理通过CPU板来完成，信号开关量输入/输出经I/O板完成。
图1DEP-970背板接线图
图2DEP-970现场正面、板件侧
1.3应用范围
目前，南京供电段在各站信号点（除新长线外），电力变配电所（除浦口35kV所无通信通道，中华门10kV所、宁国10kV所采用电磁继电保护外）、高铁信号所、综合所、低压所均设置远动监控终端，在调度设置远动监控系统主站。其中信号电源监控153处；以信号电源电压、电流、远动开关位置为主要监控对象；按线别：津浦线：33处，宁芜线18处：皖赣线45处：铜九线：14处；宣杭线：5处；宁启线：18处；沪宁线20处：津浦线、沪宁城际、宁芜线、芜铜线、皖光纤、宁启线、皖赣线、宣杭线、通道采用环网方式，铜九线采用点对点组网方式。变配电所综合测控装置：56处。以各回路电压、电流、开关位置、非电量（温度、瓦斯等）为主要监控对象采用点对点；低压所76处。以电压、电流、开关位置为主要监控对象；涉及厂家：国铁电气、上海申瑞、国电南自、天津凯发、交大光芒、北京南凯（主站）等。
2电力远动设备运行保障
电力远动系统应作为我们生产管理的“助手”，而不是另一份需维护的“生产任务”。电力远动设备作为一件智能电子产品，有以下几点措施可以降低自身“挂机”率，保证“待机”状态。
2.1改善远动终端设备的运行环境。
电子产品相对于电力设备更“矜贵”，易受环境温度、湿度的影响。厂家给出的可运行温湿度范围，只能保证在这些范围短期无肉眼可见不良反应，但是高温及潮湿环境会加速电子设备的老化，影响设备性能，我段管内已有个别站点出现由于夏季温度过高，出现装置死机、板件故障等。考虑夏季气温普遍偏高及皖南地区潮湿，利用风机、空调等措施改善远动设备的运行环境，延长使用寿命。
2.2保障远动终端设备的可靠接地。
电力设备运行一般要求不超过10Ω，远动监控装置属于电子设备，而电子设备接运行要求地电阻要求不超过1Ω，如果接地不可靠的话会影响设备的运行。例如：2015年4月皖赣线休宁、岩前站信号监控装置（国铁电气KT90-K）投运调试中，因接地电阻过大引起通信段调度端通道监控不规律报通道故障。未进行良好接地的监控装置不仅可能干扰同环内通信通道正常运行，还可能引起电荷积累电压升高而危及设备本体及操作人员人身安全。故在安装验收时，应注意与电力设备接地要求的区别，高铁线路中还需与综合接地系统连接，保证远动装置的可靠接地，稳定运行。
2.3将UPS故障信息纳入监测范围。电力远动监控终端的电源是由UPS提供的，一旦UPS故障，将直接影响远动监控终端。
正常运行状态下，电源经UPS逆变供电，UPS故障则从旁路直接供电。外部电源失电时，UPS启用电池供电；UPS装置本体有告警灯显示，故障灯显示组合代表不同故障原因，以CASTLE3K为例，显示面板如图3、面板显示与告警如图4，现场人员通过巡视、检修等作业检查ups具体运行情况，若UPS故障未及时恢复，外电源失电，远动装置失去通讯、操作电源，远程操作无法进行。例如：2017年8月8日泾县10kV配电所因雷雨天气两路电源短时失电，UPS故障（失电前处于旁路供电位），导致远动装置失电，无法进行远方操作。所以，将UPS故障信息纳入监测范围，有利于故障得到及时处理，保障交流电源失电情况下，应急电源不间断供电，远动装置可使用。
图3CASTLE3K显示面板
图4CASTLE3K面板显示与告警（部分）
3电力远动应用管理
发挥电力远动系统的最大效用，需要更多的“人机互动”，制定最合适“自定义”模式。
3.1加强现场人员技能培训，提高监测信息利用率。
2017年8月3日龙潭站两路电源失电，调度判断镇江至南京西区间自闭线有开口，18:01南京东供电工区人员到达现场，仅确认信号投切装置位置，未确认远动开关位置，直至20:15检修组人员到达现场，才将远动开关闭合，自闭恢复正常供电方式；16年6月1日5:59泾县10kV配电所电源一失压跳闸，123、105、111断路器非远动分闸，所内启用母联单电源供电。当天为雷暴天气，工区暂缓出动，但通过复视系统进行查看线路异常情况，直至15：33接到路局电调通知后，才知泾县配电所1#电源线有缺相故障。上述两起因不能良好运用远动装置读取信息，延长故障处理的时间的典型案例，足以引起我们的重视，需加强对现场人员进行培训，达到能读懂设备指示状态，会利用设备自检系统查明是否远动设备本身故障；会判断通讯不通是通讯板问题还是传输通道问题（责任分界）；会查询故障信息，通过观察设备运行指示判断故障原因等。会处理简单系统故障；养成利用综合自动化系统了解故障全貌习惯；减少故障处理时间，提高故障处理效率。
3.2优化保护整定方案，缩小故障影响范围。
综自系统各级阶段保护的关系：同一位置的各段保护设定、上下级回路同段保护的范围是否重复，避免线路前端的故障，引起本级及上级线路保护同时动作（主要发生在Ⅰ段保护）；保护阶梯关系：包括供电公司与所内电源线、所内电源线与馈出回路阶梯关系，防止保护越级动作；保护优先级是否合理：如重合闸、备自投动作顺序：瞬时的电流故障，本所的重合闸启动就能恢复正常运行，此时若备供所备自投，将故障影响扩大至邻所，将处理流程复杂化。
3.3电气量采集方式统一化，保证判据一致。
变配电所中母线电压的测量采用星形接线，即采集为相电压，馈出回路电压测量接线是三角形即采集线电压；标准的故障保护动作情况下，相电压与线电压应该是一致的。但是，当电压逐渐失压或波动时，波形会发生畸变，易使得保护判断的依据不统一，造成保护动作的时间不同时。如2016年8月7日镇江变电所2#电源金山354线供电公司失压停电。镇江变电所主变二302DL、受点二102DL失压跳闸，京沪宁自闭122DL，城际宁一贯128DL失压启动未跳闸。南京西变电所京沪镇自闭124DL备自投后，将电反送至镇江变电所10kVVI、II、IV段母线。正是由于两种采样方式造成了保护的判断依据不统一，破坏了保护启动设定的时序逻辑。在今后变配电所更改中时，应注意采样方式、采样位置是否能够保证故障判据的一致性、有效性。
3.4人机交互“语言”统一化、数据处理规范化。
段管远动终端、主站来自国铁电气、上海申瑞、国电南自、天津凯发、交大光芒、北京南凯等多个厂家，装置投运调试时更侧重于组网方案、点表、开关编号等信息核对，对报文显示序列、语句统一性，历史曲线的绘制方案均无确认，如事件列表不按时序显示，查询报文分析保护启动及开关动作情况时需先梳理事件时间；报文语句为逻辑判断回路中对应开关量输出高低电平（1&0;分&合）的描述（如图6变配电所装置时间列表），
图5变配电所装置时间列表
并不能直观交代出一次设备动态；主站厂家南凯设计的历史曲线绘制方法：通讯正常情况下，采样周期为5min，样本范围是远动终端采集传输来的电气量；通讯中断情况下，自动假定一次设备运行状态与通讯中断前一刻一致进行绘制。等等诸如此类的问题，给故障分析带来干扰，有悖与通过监控装置快速有效了解设备运行状态变化的初衷，“用户体验”不甚理想。投运前，应定义好报文显示、波形绘制逻辑等内容的规则，以便我们在运行故障分析中进行对远动系统采集的信息和数据的使用。
4结束语
随着铁路运行设备数量增加，维护人员的减少，以及重要负荷对供电可靠性、稳定性的要求，对电力远动系统的需求越来越高。现阶段电力远动系统的运用侧重于运行监测和控制，下一步将投入故障自动判断、隔离系统的应用，降低故障影响，提高应急处置能力。同时，增加远程视频功能，使得电力远动系统从四遥变为五遥，全面发挥其在铁路供电中的作用。
引自上海申瑞继保电气有限公司DEP9000系统智能终端柜图纸；
引自《CASTLE3K装置使用说明书》–操作显示面板；
引自《CASTLE3K装置使用说明书》-led显示与告警；
个人简介
姓名：王靖（1989.12--）；性别：女，籍贯：江苏省宜兴人，学历：本科，毕业于东南大学成贤学院；现有职称：初级工程师；研究方向：电力自动监控；