李  軍

（中鐵電氣化局集團西安電氣化工程有限公司  721000 寶雞）

 

    地鐵供電系統監控單元，即電力監控系統監控著整個地鐵變電所35kV開關柜綜合測控單元、150V直流開關柜綜合保護測控單元、400V開關柜測控單元、排流柜測控單元、交直流盤監控單元、上網隔離開關操作機構、鋼軌電位限制裝置、軌回流單項導通裝置正常運行。因此電力監控調試關系到整個地鐵供電質量的好壞和地鐵運行的安全可靠。下文以西安地鐵二號線為例對地鐵電力監控系統的構成、各監控單元特點、現場調試方法作一介紹。

 

    目前國內地鐵電力監控大部分采用中央級、車站級、單元級三級監控方式，通信通道采用環形網絡傳輸通道，有效降低了電力監控故障率。雜散電流檢測部分采用獨立通道，但是排流單元同時受雜散檢測系統和電力監控系統控制，具體構成見西安地鐵二號線一期工程供電系統工程電力監控示意圖。各級監控系統特點如下：

 

    （1）中央級監控系統，中央級監控系統主要完成對全部車站變電所信號控制盤檢測控制，同時可以完成報表和事件打印，調度員可以根據要求靈活調整供電方式。中央級控制系統和車站級控制系統采用環形網絡傳輸通道，如果一端通道故障可采用另一端通道，有效降低通道故障率為通道維修提供保障。

 

    （2）車站級監控系統，主要實現對本站的監控單元檢測控制，或中央級監控系統故障，監控將下放至車站級。車站級監控系統裝置起承上啟下的作用，既可以完成對本站各測控單元的監控也可以接受來自中央級的命令，同時也將各測控單元狀態上傳至中央監控系統。

 

    （3）測控單元，是電力監控系統中最基本的測控單元，主要完成檢測信號上傳以及上級控制單元的命令執行。

 

    調試原則：先完成各測控單元至信號控制盤之間調試，再完成各測控單元至中央級綜合監控室調試。

    調試內容：根據信號控制盤簡表逐條調試。

    調試步驟：

    （一）、信號控制盤與各測控單元之間調試。

    （二）、各子系統與中央級綜合監控室和供電車間復視系統調試。

 

    變電所信號控制盤與各測控單元之間調試完成后，可安排各子系統至中央級監控室和供電車間復視系統調試同時進行。調試步驟如下：

    1、通道測試；

    2、地址設定；

    3、信號控制盤至中央級監控對時；

    4、遙信、遙測功能調試。

    遙信、遙測功能調試時將信號控制盤調到遠方位，按照電力監控簡表要求的項目逐個輸入模擬量，在中央級監控室和供電車間復視系統同時完成檢測遙信、遙測功能。

    調試的同時，遙信、遙測信號也要正常傳至供電車間電力監控復視系統。

    5、遙控功能調試

    遙控功能調試，將變電所信號控制盤調到遠方位，完成中央級對各自單元的遙控調試。

    遙控功能不納入供電車間電力監控復視系統。

 

    （三）、雜散電流監控系統調試

    1、地址核對

    ①、各測量端子至傳感器的地址核對；

    ②、傳感器和排流柜至信號轉接器地址核對；

    ③、信號轉接器至雜散電流檢測裝置地址核對；

 

    2、功能調試

    由于信號傳感器和傳感器沒有人機接口，所以雜散電流監控系統不能逐級調試，功能調試由各子單元和雜散電流檢測裝置之間一步調試到位。

 

    （一）、通信通道測試

 

    （二）、被控站監控子系統調試

    變電所電力監控盤、柜內的設備有以下各子系統：

    ①、遙控輸出子系統：調試其接收控制輸出命令并通過遙控出口繼電器執行狀況。

    ②、遙信輸入子系統：通過模擬試驗使該系統采集來自現場監視對象的實時狀態信息，包括位置遙信和非位置遙信。

    ③、模擬量輸入接口：用于遙測，接收來自模擬量變送器設備的信息，模擬量輸入可采用電流型或電壓型。

    ④、通信接口子系統：變電所采用單網絡結構，主要測試其網絡完成遠動數據的發送和接收能力。

    以上各子系統功能調試均能在控制信號盤和液晶顯示器上出現正確的聲光報警和液晶顯示信號及消除。

    以上各項目分別按計劃調試完畢，并處理存在問題，達到設計功能后，按照業主要求的格式出具詳細完整的試驗報告，報業主和監理單位，然后修正調試方案，按順序進行下一變電所工作。

 

    （三）、中央控制系統與被控站間的聯調

    （1）聯調準備條件

    電力監控系統與被控站的聯調是在變電所單體設備元件性能測試、變電所各子系統調試完成后開始進行。

    電力監控系統與被控站的聯調必須按預先排定的計劃一對一逐站進行，所有被控站均處在遠方控制運行方式上。然后由指揮控制中心中央控制系統對被控站進行遙控方式操作，檢驗各系統功能完成情況。

 

    （2）供電系統運行方式

    全線供電系統采用控制指揮中心遙控，所內盤上控制，設備本體控制三級控制方式。正常運行時由調度中心進行遙控操作，當所內設備檢修或通道故障時，采用所內盤上控制或設備本體控制。通過當地/遠方轉換開關，閉鎖遙控操作，保證所內設備及人身安全。

 

    （3）聯調方法

    電力調度系統與變電所間的聯調目的是為了檢測系統各項功能。電力監控系統功能為遙控、遙信、遙測三類功能，聯調按以下步驟進行。

    ①、遙信項目功能調試

    遙信項目的功能為位置信號、預告信號、事故信號三部分。

    開關位置信號的調試，是對變電所內被控開關進行分合位置與調度端一一對應操作，使其變化的信息數據通過處理和通道傳遞直達調度端，在控制臺和大型屏幕上正確顯示。

 

    各種保護動作發出的預告信號、保護動作的跳閘、合閘信號，是通過變電所設備上或各系統保護回路源頭端施加模擬電量達到保護動作，并產生和傳遞保護動作狀態信號為數據到調度端以便檢驗是否正確。

 

    ②、遙控項目功能調試

    本工程電力調度系統設計結構是1：N集中監控方式。項目投入運行后，變電所無人值班，由電力調度遙控操作完成變電所各種運行方式及檢修維護的倒閘作業。

 

    操作時在指揮中心調度室控制臺上對變電所內的被控開關進行分合閘控制。遙控命令數據通過通訊通道及網絡設備的處理和傳輸達到被控開關，被控開關正確動作，并將相應信號傳輸到調度端，反映在控制和顯示屏幕上。

 

    ③、遙測項目功能調試

    遙測的項目有電壓、電流等功能。

    調試時在變電所要測量的項目電流、電壓回路源頭加一定數值的模擬電量，并用0.2級儀表監測記錄。然后與調度端、控制臺上儀表顯示數值相比較，其誤差應滿足設計要求，誤差超標時找出原因并進行調整。

 

    該工程電力監控系統經過精心調試，已于工期計劃全部投入運行，確保了地鐵各單位工程的供電和調試，該系統投運以來運行穩定、安全可靠。

 

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)