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浅谈城市轨道交通变电所综合自动化系统的结构与功能


浅谈城市轨道交通变电所综合自动化系统的结构与功能 摘要: 目前,随着城市化的快速推进 , 作为城市公共交通网络重要组成部分的 城市轨道交通网络建设也在快速发展。 文章分析了城市轨道交通变电所综合自动 化的定义、系统结构和基本功能。 关键词:城市轨道交通;变电所;综合自动化系统 Abstract: at present, with the rapid development of urbanization, urban public transportation network as an important part of urban rail traffic network construction is also in fast development. This paper analyzes the urban rail traffic substation integrated automation of the definition, system structure and basic function. Keywords: urban rail traffic; Substation; Integrated automation system 前言 随着社会的发展,城市人口日益集聚、土地资源日益紧缺、环境保护日益重 要。近年来,城市轨道交通建设进入了蓬勃发展期,变电所综合自动化在城市轨 道交通领域的应用有了很大发展。 本文研究了城市轨道交通变电所综合自动化系 统的结构和功能。 1 变电所综合自动化系统的定义 变电所综合自动化系统是将变电所的二次设备经过功能组合与优化设计, 利 用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对变电所 设备测量、监控和微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。 2 变电所综合自动化系统的结构 变电所综合自动化系统的发展过程与集成电路技术、微机技术、通讯技术和 网络技术密切相关。随着科技的不断发展,综合自动化系统的体系不断完善,功 能和性能也不断提高。从发展过程来看,典型的结构主要有:集中式结构、分布 式结构、分层分布式结构等几种结构类型。 1.1 集中式系统结构 集中式系统一般采用功能较强的计算机并扩展其 I/O 接口,集中采集变电 所模拟量和数字量等信息,集中进行计算和处理,分别完成微机测量、微机保护 和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、测量、保护及控制等功能,后 台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。 集中式系统结构对计算机的性能要求较高,系统可扩展及可维护性较差,目 前已基本被新的模式取代。 1.2 分布式系统结构 分布式系统是将按功能分布的多台计算机连接到能共享资源的网络上实现 分布式处理。其结构的最大特点是采用主、从 CPU 协同工作,各功能模块之间 采用网络技术或串行方式实现数据通信, 将变电所综合自动化系统的功能分散给 多台计算机来完成。 分布式系统结构提高了处理并行事件的能力,解决了数据传输的瓶颈问题, 提高了系统的实时性。 该结构方便系统扩展和维护,局部故障不影响其他模块正 常运行。自问世以来,显示出强大的生命力,但目前还存在抗电磁干扰、信息传 输途径及可靠性保证方面的问题。 1.3 分层分布式系统结构 分层分布式系统从逻辑上将变电所自动化系统划分为变电所层和间隔层, 采 用面向电气一次设备或电气间隔设备进行设计。间隔层中数据采集、控制单元和 保护单元就地分散安装在开关柜上或其他一次设备附近, 相互间通过通信网络互 联,并与所级测控主机通

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