第一篇：電氣化鐵道供電接觸網實習報告

實習報告

教學中心：

武漢

年

級：

10秋

專

業：

電氣化鐵道供電

層

次：

高起專

姓

名：

顧翔

學

號：

10637350

遠程與繼續教育學院

電氣化鐵道供電接觸網實習報告

一、實習單位及崗位介紹

武漢鐵路局武漢供電段舵落口車間綜合網工區，主要負責武康二線，漢宜高鐵以及長荊附屬疏解線，負責供電接觸網，電力設備日常保養與檢修等工作。

二、實習時間

2010年8月——2012年9月

三、學習過程及實習體會

第一階段車間對我們進行了《接觸網安全工作規程》；《接觸網運行檢修規程》和《營業線施工安全管理實施辦法》的學習。

(一)、學習接觸網安全工作規程（簡稱“安規”）

1、工區安全技術人員對大家進行安全教育，學習《安規》的總則，一般規定、作業制度、高空作業、停電作業、帶電作業倒閘作業、作業區的防護等內容。《安規》所列條目，都是總結了接觸網上發生的各種事故，從中汲取經驗教訓甚至是血的教訓而編寫出來的。所以它有絕對的權威性，現場又稱它為保命的規程。

2、《安規》中講明了作業制度中的有關規定、高空作業要求和不同作業方式下應辦理的手續及注意事項。要求凡是從事接觸網運行和檢修工作的所有人員，都必須經過考試評定安全等級，取得安全合格證后方可參加相應的接觸網運行和檢修工作;雷電時禁止在接觸網上進行作業，有雨、雪、霧或風力在5級以上的惡劣天氣時，一般不進行V形天窗作業和帶電作業。

3、在作業制度中要求：作業前要填寫工作票，工作票分3種：接觸網第一種工作票，用于停電作業，就是在接觸網停電設備上進行的作業；第二種工作票，用于帶電作業，就是在接觸網帶電設備上進行的作業；第三種工作票，用于遠離作業，就是在距離接觸網帶電設備附近的設備上進行的作業。開工前，作業組工作領導人要宣讀工作票內容，作業結束后，要將工作票交給工區由專人統一保管不少于3個月。

4、在高空作業中還規定了，離地3米為接觸網高空作業，要設專人對作業人員進行監護，特別指出攀桿作業，登梯作業和車頂作業的有關要求。

5、《安規》中還具體規定了各種作業方式的安全距離、命令程序和安全措施，如停電作業時，應由何人辦理停電手續，明確要求，由安全級別不低于3級的作業成員為要令人，向電力調度申請停電。經電力調度審查批準發布作業命令后，才能開始作業。對停電作業前，驗電接地的操作方法和安全注意事項都有了嚴格的規定。在帶電作業的命令程序、安全距離、絕緣工具和一般帶電作業要求等，都作了詳細說明，總之，安規是接觸網規程中最重要的規章。

(二)、學習接觸網運行檢修規程（簡稱“檢規”）學習《檢規》總則、第一章運行和管理、第二章檢修、第三章技術標準和目錄等內容。其中最重要的是技術標準一章，特別是對重要設備中的有關參數要牢記，如拉出值；導線高度、錨段關節、線岔、電位器補償器、中心錨結和軟橫跨等有關技術規定，接觸網維修人員在檢修接觸網設備時，應嚴格遵守檢規技術要求。

第一節：接觸網零件、線索及絕緣子

一、接觸網零件

接觸網各導線之間、導線與支持結構之間、支持結構與支柱之間的所有連接器件，統稱為接觸網零件。

(一)零件分類

接觸網零件按用途可以分為：懸吊零件、定位零件、連接零件、錨固零件以及支撐零件。按零件的制造材料分為：鑄黃銅件：用于銅線中的線夾連接；可鍛鑄鐵件：用于承力和外形復雜且用量較多的零件；灰口鑄鐵件：用于承受壓力的墊塊及非承力零件；普通碳素鋼件：用于圓鋼、角鋼、槽鋼等型材鍛制或焊接零件。

（二）零件的使用要求

接觸網零件在使用前，除了檢查是否符合型號、規格之外，還應對零件進行外觀檢查，其應符合下列要求：

1．表面應光潔、無裂紋、毛刺、砂眼、氣泡等缺陷。

2．零件的活動部位應靈活，配套連接無障礙。

3．凡經過熱鍍鋅的零件，應鋅層均勻，無脫落、銹蝕現象。

4．焊接零件應連續焊實，無虛焊、假焊等現象。

二、線索

接觸網線索主要有接觸線、承力索及附加導線。

（一）接觸線

接觸線的功用是保證質量良好地向電力機車供電。接觸線應具有良好的導電性，具備足夠的機械強度和耐磨性。我國目前采用的接觸線有銅接觸線和鋼鋁接觸線兩種。

1.銅接觸線：銅接觸線一般由電解銅硬拉制成。它具有良好的導電性能，有足夠的機械強度，耐腐蝕，施工安裝及運營維修方便等優點。但耗費大量銅材，價格較高。銅接觸線可分為TCG-

110、TCG-100、TCG85 等型號。TCG 表示銅接觸線，后面的數字為標稱截面積，單位為mm2。

2.鋼鋁接觸線：鋼鋁接觸線的上部為鋁，作為導電部分，下部為鋼以保證有足夠的機械強度和耐磨性，兩種金屬采用壓接的方法構成。鋼鋁接觸線具有機械強度高、穩定性好、耐磨耗、造價低等優點。但施工、維修困難，鋼鋁處易開裂，抗腐蝕能力差等。鋼鋁接觸線分為215GLCA 100和173GLCA 80 兩種型號，GLCA和GLCB分別表示鋼鋁接觸線的兩種規格，后面分式的分母表示該型接觸線截面的總面積，分子表示導電性能相當于銅接觸線的截面積，單位為mm2。

（二）承力索

承力索的主要功用是通過吊弦將接觸線懸吊起來，提高懸掛的穩定性，與接觸線并聯供電。承力索應能承受較大的張力，具有較強的抗腐蝕能力，隨溫度變化較小。承力索一般采用單芯多層鉸線。目前我國采用的有銅承力索和鋼承力索兩種。

1.銅承力索：銅承力索導電性能好，抗腐蝕能力強。但價格較貴，機械性能比鋼承力索低，隨溫度變化較大。銅承力索的常用型號有：TJ-95，TJ-120 等。TJ 表示銅絞線(也稱銅承力索)，后面的數字表示標稱截面積，單位為mm2。

2.鋼承力索

鋼承力索的優點是機械強度高，隨溫度變化小，造價低。但導電性能差，抗腐蝕能力差。目前采用鍍鋁鋅鋼絞線(表示符號：LXGJ)其缺點得到了一定改善。鋼承力索常用型號有：GJ-50，GJ-70 等。GJ 表示鋼承力索(也稱鋼絞線)，后面的數字為標稱截面積，單位為mm2。

三、絕緣子

絕緣子的作用是保持接觸懸掛對地的電氣絕緣。由于絕緣子是串接在支持裝臵或接觸懸掛中，所以絕緣子應具備承受一定機械負荷的能力。絕緣子多數是瓷質的，由瓷土加入石英砂和長石燒制而成，表面涂有一層光滑的釉，以防止水份滲入瓷內。鋼件與瓷件用不低于42.5MPa 的硅酸鹽水泥膠合劑澆注在一起。接觸網常用的絕緣子有：懸式、棒式、針式和柱式四種類型。其絕緣子的電氣性能：

1．絕緣子干閃絡電壓：指絕緣子在干燥、清潔的狀態時，施加電壓使其表面達到閃絡時的最低電壓。

2．絕緣子的濕閃絡電壓：指雨水在降落方向與絕緣子表面呈45 度角淋在絕緣子表面時，使其閃絡的最低電壓。絕緣子發生閃絡時，只是瓷體表面放電，而瓷體本身未受損害，閃絡消失后絕緣性能即可恢復。發生閃絡后，其絕緣性能有所下降，容易再次發生閃絡。擊穿電壓。指絕緣子瓷體被擊穿而失去絕緣作用的最低電壓。絕緣子擊穿后不能繼續使用，必須更換。絕緣子的沖擊閃絡電壓則表示了絕緣子滿足一定防雷要求的電氣性能指標。絕緣子的電氣性能不是一成不變的，隨著時間的增長，其絕緣強度會逐漸下降，這種現象稱為老化。泄漏距離(又稱爬電距離)是指沿絕緣子表面的曲線展開長度。輕污區泄漏距離規定為920mm，重污區規定為1200mm。

第二節 碗臂及其裝配

一、碗臂的組成

腕臂裝配是應用最為廣泛的支持裝臵。其裝配結構形式較多，主要有中間柱、轉換柱、中心柱、道岔柱、定位柱裝配等類型。根據支柱所在的線路位臵(直線、曲線)、側面限界的大小等分為不同的裝配形式。腕臂根部通過棒式絕緣子，與安設在支柱上的腕臂底座相連接；其頂端通過套管鉸環、調節板及杵環桿(或壓管)、懸式絕緣子串(或棒式絕緣子)與旋轉腕臂拉桿底座固定在支柱頂部。杵環桿和拉桿底座、腕臂與腕臂底座之間均為鉸結。當腕臂裝配受到順線路力的作用時，將沿力的方向旋轉。旋轉腕臂底座、旋轉腕臂拉桿底座是腕臂裝配結構與支柱之間的聯結零件，安裝時應選擇與支柱相適應的型號。通過調整調節板、套管鉸環的位臵，可以使被懸掛的承力索位臵符合設計要求。下面主要介紹腕臂、杵環桿及壓管。腕臂安裝在支柱上，用以支持接觸懸掛，并起傳遞負荷的作用。腕臂一般用圓鋼管制成，個別地方也有用槽鋼、角鋼制成的。腕臂的長度與腕臂所跨越的線路數目、接觸懸掛結構高度、支柱側面限界、支柱所在位臵(即直線還是曲線)等因素有關。腕臂的類型按跨越股道的數目可分為單線路腕臂、雙線路腕臂和三線路腕臂。按電氣性能可分為絕緣腕臂和非絕緣腕臂。

二、碗臂的預配

(一)材料準備

根據腕臂預配表中所列零件的型號和數量，并查安裝圖，提出領料計劃，把材料轉運到預配場地，做好預配的準備工作。

(二)預配

根據安裝圖裝配形式和預配表所列數據，按桿號順序將零件組裝在一起。如拉桿腕臂的組裝方法為：

1．將棒式絕緣子、腕臂、定位環、套管鉸環、鉤頭鞍子、管帽、調節板、杵環桿依次組裝在一起。

2．組裝懸式絕緣子串并裝雙耳連接器。

3．在腕臂上用漆標明區間和支柱號碼，如果是雙腕臂則需標明工作支和非工作以及安裝在哪一側。

(三)技術要求及注意事項

1．套管鉸環和定位環上的缺口(扁口)須朝受力的反方向安裝。

2．套管鉸環的雙耳和棒式絕緣子的耳環應在同一斷面內。

3．所有聯結件應緊牢固，螺母、墊片齊全。

4．開口銷掰開角度不小于60°，開口處不得有裂紋、折斷現象。

第二階段現場實作。自己跟班出去上線作業，工區負責檢修的接觸網設備還是很多的，日常接觸線及承力索的檢修，電聯接的檢修，支撐裝臵的檢修，錨段關節的檢修等等。

1、確保主導電回路暢通:主導電回路是保證受電弓從接觸網正常取流的一個重要環節，接觸網主導電回路由饋電線、隔開、隔開引線、承力索、接觸線、電聯接器、（BT供電還有吸流變壓器及其引線）吸上線、回流線等組成。主導電回路必須良好，才能保證機車正常取流和電流的暢通。如果主導電回路不暢，會影響受電弓正常取流，嚴重時發生接觸網局部載流過大、零部件分流嚴重，從而燒傷接觸網設備。如供電線燒壞、線岔及其它橫向電連接燒壞、吸上線、回流線不暢等將引起接觸網停電、受電弓取流不足導致燒壞接觸網、燒壞支柱及保護線等，而引起主導電回路不暢的原因有：電氣聯接部分因連接不良或長時間運行松動等原因引起的電、化學腐蝕，造成主導電回路的截面（或當量截面積）不足；電氣連接阻抗加大，從而導流不暢。如：將承力索納入了電聯接器電氣導流的一部分；電聯接線夾大小槽裝反；線夾內有雜物 ；還有就是主導電回路不閉合、主導電通道迂回，引起分流嚴重等。針對以上情況必須對主導電回路進行徹底檢查，發現主導電回路存在問題及時處理。如對吸上線、回流線斷散股進行更換，對載流不足的供電線采起雙線并聯連接；對每個電連接線夾打開打磨檢查涂導電膏，并加貼測溫片進行監測；對新立支柱的上部地線進行補裝；對站場線索交叉的地方進行等電位線的裝設，確保管內主導電回路良好、暢通。

2.解決接觸網的各種偏移:定位、吊弦、腕臂、線岔限制管偏移。為解決這類問題，選擇平均溫度季節安排工班對線岔、腕臂、定位、電連接、吊弦偏移，一次到位調整至無偏移狀態，從而提高了接觸懸掛的彈性，使設備處于最佳狀態。調整后溫度變化時觀察沒有出現偏移過大情況。從而解決了各種偏移問題，減少勞動強度。

3.努力消除接觸網硬點:通過對部、局檢測車參數的認真分析總結，工區管內的硬點主要是分相、中心錨節、錨段關節、接觸線坡度、跨間高差引起的。對于中錨按比兩側吊弦及定位高10—20標準檢調。分相，錨段關節嚴格按設計技術標準參數調整。對于跨間高差較大的處所，通過對硬點處每一吊弦間的高差進行測量、作圖分析并調整使兩吊弦高差不超過10MM，對于跨越橋下的跨間高差我們通過由高差段向兩端各延伸2-3個跨距來調整。這樣很好地消除了檢測車檢測的硬點。

在工區見習期間，知道了工區所管具體范圍，有幾個區間，有幾個站場。工區所管轄有三個區間，四個站場。各個區間的公里標是多少，站場有多少的股道。了解了工區所管范圍設備的型號，以及年限。發現在工區的管理上是以工作票為核心展開的，工作票所衍生出來的各個工作環節，也是極其重要的。學習了通過看接觸網竣工圖，來開，發工作票。每次檢修任務的桿號位臵，以及公里標都應有很好的體現。要做到工作票的分工明細，以及安全措施的到位。接地線位臵的選擇，是工作票上的一大項。地線對于檢修作業來說，可以說就是我們的保命符。接地線的操作標準是工作的要點，只有地線接的好，檢修工作才能開展的好。

工區高效有序的運行開展工作，是鐵路供電的至關重要一環。由于鐵路供電的特殊性，工區的責任很是重大。作為見習生有深刻的體會。工區還有自己的材料庫，工具庫，個人感覺工具庫也是工區管理的一大方面，工具必須要合格才能出庫，每次作業所用的地線，絕緣手套等等，是外出作業是必須要用的，而且還是和高壓線路有直接接觸的工具。所以它的合格對與作業安全來說很是重要。假如用個不合格的地線出庫作業的話，就容易出現嚴重的人身安全事故。鐵路工作：安全是重中之重。也是工區應該嚴格把控的方面。

四、實習體會

在實習期間通過對接觸網相關規章、技術標準的學習和工具的使用、零部件的認識以及對接觸網的制作、安裝與檢調有了更清晰的認識，接觸網的檢修主要是檢查接觸網設備、結構是否符合技術要求和標準，不符合的應及時糾正調整。通過檢修，對設備進行分析，不斷改進、提高設備質量，以確保安全和不間斷的供電。

當前的接觸網人工檢修方式主要有停電檢修、間接帶電檢修和直接帶電檢修三種，在列車運行圖中每日預留一定時間（單線鐵路90min、雙線鐵路120min）不鋪畫列車運行線，用于停電檢修接觸網。間接帶電檢修就是利用列車運行間隙，借助絕緣工具（如絕緣桿）檢測接觸線高度；利用經過處理的水沖洗絕緣子等。直接帶電檢修一般利用絕緣梯車等電位帶電作業，但在某些地段（隧道內、鋼梁橋上）和某些檢修項目（擦洗絕緣子）尚不能人工直接帶電作業。

經過利用列車運行間隙直接或間接帶電作業，雖然不影響正常的運輸秩序。但是，列車對數多、運輸繁忙的電氣化鐵路，尤其是高速客運專線或既有雙線自動閉塞區段，同方向列車追蹤運行間隔時間只有6～8min，根本無法采用絕緣梯車人工等電位直接帶電作業。因此，仍需在列車運行圖中預留接觸網停電檢修的“天窗”時間。認為目前各單位一般不進行直接帶電檢修作業。在實習期間通過向工區的管理人員學習及查悅相關資料，還了解到接觸網的檢修分為周期修程和狀態修程制，周期修程制是按時間及項目內容，定期進行巡回檢修，狀態修程制是根據接觸網的運行狀態，檢修定期檢查、檢測及巡視，針對檢查出的和已存在的問題進行相應的檢修與維護，最后根據使用年限進行一次性的更換，實行壽命管理。

接觸網的定期檢修分為小修和大修兩種修程。小修系維持性的修理。對接觸網進行檢測、清掃、涂油；對磨損、銹蝕到限的線索進行整修、補強或局部更換；對損壞的零部件進行修換，以保持接觸網的良好技術狀態。大修系恢復性的徹底修理。主要是成批更換磨耗、損壞到限的導線、承力索及供電線、回流線；更新部件、支撐裝臵、定位裝臵及支柱；對接觸網、供電線、回流線進行必要的改造，以改善接觸網的技術狀態，提高供電能力。

對接觸網的檢修工作，要進行合理安排，對測量和檢查出的缺陷，除危及安全需及時整修外，盡量將各種調整、修換的工作有機地結合進行，減少停電時間和停電的范圍，提高檢修效率。

狀態修是在設備處于標準運行狀態時，不進行定時、定期的維護性修理，而采用“梯車巡檢、定期檢測、檢測車檢查、缺陷處理”程式，實施相應的管理。

狀態修是一種有目標、有針對性的維護修理，根據設備的運行狀態，其維修的內容、項目、規模是不相同的。狀態修是在限界值管理的基礎上，定期以科學的檢測手段和方法對設備的技術數據、運行狀態進行檢測和綜合分析。對超過限值的設備必須立即進行進行，使其達到標準值，以恢復良好的運行狀態。目前，接觸網狀態修以得到各單位的大力推廣，并取得了良好的成效。

建議改變接觸網“周期修”為“狀態修”，避免盲目修，提高針對性。目前，我國電氣化鐵路接觸網是按照《接觸網運行檢修規程》規定的項目、內容和周期進行檢查、測量和維修。不論接觸網技術狀態如何，到了檢修周期規定的時間，技術狀態良好的也要維修；不到檢修周期規定時間的設備，技術狀態不良的也得不到及時修理。使檢修作業缺乏針對性，帶有一定的盲目性。既浪費圖定檢修天窗時間，又難于提高接觸網檢修質量，影響供電設備的可靠性。

使用接觸網檢測機械化、自動化設備，不斷測試接觸網懸掛的動態性能和技術參數，不斷檢查接觸網的隱患和超限量，并根據檢查、測試結果（統稱為接觸網的技術狀態），有針對性地對其中技術狀態不良處所進行維修，即采用“狀態修”的方法，就能充分利用圖定的檢修時間，提高檢修質量，保證接觸網不間斷地供電。

以上便是我從事接觸網工作的體會，其中存在許多不足的地方，還需要在今后的工作中繼續努力鉆研專業，提高自身素質，進行不斷的改進。隨著高速鐵路的發展，新設備、新工藝廣泛采用，我決心在以后的工作中努力學習新知識新工藝，更快適應設備的更新和科技發展，并以更高的熱情投入到工作中去。

第二篇：電氣化鐵道接觸網實習調研報告

對京包線電氣化接觸網四跨絕緣錨段關節zj1轉

換柱更換的調研

1.調研的目的

我所調研的單位是北京供電段，具體調研的地點是京包線郭磊莊至沙城區段電氣化鐵路接觸網。京包線電氣化鐵路始建于1983年，1985年正式開通運行，至今已有將近30年的歷史，設備已完成了一次全面大修，一些新的材料，技術也隨之被采用，如腕臂用的懸式絕緣子由單傘型改成了防污型，棒式絕緣子的爬電距離加長，增加了防風支撐，腕臂全部采用了2寸管，接觸導線由鋼鋁接觸線線換成了銅銀合金接觸線線，電聯接引線也由鋁絞線換成了多股銅絞線，但通過我的調研了解到也存在著一些局限性的問題，特別是對錨段關節轉換柱腕臂的更換上，在大修后仍然存在著安全隱患，沒能引起足夠的重視。在大修完成數年后（也就是我調研的前半年）才開始進行錨段關節轉換柱腕臂單腕臂改雙腕臂的工標準作，而在我調研期間又出現了在更換四跨絕緣轉換柱ZJ1轉換柱的時候壓管尺寸和技術標準相互制約，使更換工作暫停。我調研的目的就是要了解它們是如何相互制約的，并希望用我所學的知識解決這個問題。

2.調研方法

這次調研我全過程地參與了接觸網工區的日常業務學習和各項作業，通過學習使我掌握了接觸網安全作業的規章制度和檢修技術標準及基本的作業現場防護知識，學會了識別和正確使用接觸網常用零件和工具。從地面承力索回頭的制作，吊弦的制作，電連接的制作和腕臂的組裝等基礎工作做起，到高空作業和師傅們一起進行接觸網的各項安裝及調試作業，使自己的接觸網技能有了很大的提高。在這些作業項目中我對錨段關節轉換柱進行單腕臂更換成雙腕臂的施工作業更感興趣，從現場實際數據的測量到腕臂長度的計算，從腕臂的地面組裝到現場更換作業，對每個環節都做了深入細致的調查和研究，針對四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱雙腕臂存在的壓管尺寸和技術要求相互制約的問題有了進一步的認識和了解，并且運用自己所學的知識使對這個問題提出了自己的解決方法，并和理的應用到實際施工作業當中，解決了四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱更換過程出現的相互制約的問題。現將四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱單腕臂改雙腕臂過程中存在的問題和解決辦法提出來，由于水平有限因而難免存在不足，懇請老師指正。

3.調研的內容及過程

3·1為什么要對四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱進行改造

在四跨絕緣錨段關節處，轉換柱腕臂要懸吊兩支接觸懸掛，其中一支為工作支，另一只為非工作支。兩懸掛的空氣間隙為500mm，電氣上能互相分開。轉換柱上設有一臺隔離 開關，以實現兩個錨段在電氣上的連接或斷開。轉換柱的形式有兩種，我們把工作支遠離支柱側，非工作支靠近支柱側稱為ZJ1轉換柱，另一種工作支靠近支柱側，而非工作支遠離支柱側稱為ZJ3轉換柱。我們在這里重點分析一下大修后四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱村在的問題，京包線電氣化鐵路采用的安裝圖是鐵道部電氣化鐵路勘察設計處天津·1975。四跨絕緣錨段關節的安裝圖如（圖1），在大修后的四跨絕緣錨段關節轉換柱ZJ1轉換柱仍然采用的是一根腕臂上同時懸掛兩支線索（工作支和非工作支）如圖（1）這樣的裝配形式。安裝圖是鐵道部電氣化工程局勘測設計處1975-天津。這種裝配形式腕臂一班都是采用加強腕臂（2寸腕臂里面套一只1·5寸的腕臂）和加強行拉桿的組合形式，加強腕臂和加強行拉桿的重量加上兩支懸掛的重力和水平力都要通過棒式絕緣子傳給支柱，再加上轉換柱處兩支懸掛的位移大大增加了棒式絕緣子所承受的負荷，腕臂的旋轉一旦出現卡滯就會造成棒式絕緣子折斷，據調查在2005年6月8日張家口南站168#四跨轉換柱ZJ1轉換柱發生棒式絕緣子折斷，影響行車90分鐘，事后經事故分析就是以上原因所至。這支腕臂是在1999年設備大修時更換的，當時這個問題沒能引起重視。所以ZJI轉換柱腕臂更換后依然是一根腕臂上懸掛兩支線索的裝配形式在安全上留下了很大的隱患。

(圖1)

3·2四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱改造中存在的疑難問題

錨段關節轉換柱腕臂單改雙這個問題一至到2008年才被重新引起重視，實施對京包線所有錨段關節轉換柱采用單腕臂形式的轉換柱進行設備改造，這次改造四跨轉換柱zj1轉換柱采用的安裝圖號是中鐵咨詢電化1001—22（A1），在對既有四跨絕緣貓段關節轉換柱單腕臂改雙腕臂的施工過程中，在對四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱雙腕臂進行計算時，又有新的問題出現。根據安裝圖中鐵咨詢電化1001-22(A1)的安裝形式，轉換柱雙腕臂采用的是工作支是拉桿和斜腕臂，非工作支是壓管和斜腕臂這種雙腕臂形式，在對ZJ1型轉換柱非支腕臂壓管長度進行計算時發現由于現今使用的是外包式雙拉桿底座比既有拉桿底座的長度多出200mm，而且新采用的棒式絕緣子的長度為760mm，而壓管中最短的壓管YD型壓管長度為1080mm，三者相加的總長度為2040mm，如果照這個長度安裝后，非工作支承力索與工作支承力索的水平絕緣距離只有327mm不符合該四跨絕緣錨段關節轉換柱處兩懸掛的垂直、水平距離絕緣距離設計值500mm的技術要求。《接觸網檢修規程》第 六五條規定：絕緣錨段關節轉換柱處兩懸掛的垂直距離水平距離標準值為設計值（該處設計值為500mm），安全值為設計值+50mm，限界值等同于安全值。更換后的四跨絕緣貓段關節根本起不到絕緣貓段關節的作用，在運輸生產過程中一但啟用四跨絕緣錨段關節進行電分段，將產生嚴重的安全隱患，危及人身安全。3·3實際例子計算

實例：張家口南至沙嶺子區間上行136#類型為ZJ1轉換柱，現場實際測量側面限界CX=2530mm；斜率f=25mm；雙腕臂底座安裝高度=5240mm；雙腕臂底座與雙拉桿底座距離=2400mm；接觸線工作支設計拉出值=300mm；接觸線非工作支設計拉出值=800mm；兩接觸線絕緣距離設計值=500mm，導線高度=6000mm；安裝圖號為：中鐵咨詢電化1001-22（A1）如圖2。采用直鏈形懸掛。計算如下：

(圖2)解：

已知條件：側面限界CX=2530mm；斜率f=25mm；雙腕臂底座安裝高度=5240mm；雙腕臂底座與雙拉桿底座距離=2400mm；接觸線工作支設計拉出值=300mm；接觸線非工作支設計拉出值=800mm；兩接觸線絕緣距離設計值=500mm，導線高度=6000mm，棒式絕緣子長度為=760mm，YD型壓管長度為=1080mm，雙拉桿底座的寬度=200mm。

工作支腕臂長度：

L = CX +h1×f-80 – m

=2530+5.24×25-80-300

=2281（mm）

Y = L2?h22200

= 3300（mm）注：CX=側面限界，L=支柱內沿距套管絞環的長度

Y=棒式絕緣子底孔距離套管絞環的長度 200=支柱內沿距棒式絕緣子底孔的距離 h1=鋼軌軌面至雙腕臂底座的距離 h2=雙腕臂底座至雙拉桿底座的距離 f=支柱斜率

c =l2?5002-c1-40

= 1081（mm）注：

C1=壓管底座與棒式絕緣子的長度960mm 40=為壓管頭部耳環孔到腕臂的距離。

通過計算我們知道非支壓管的實際計算長度為1081mm，與實際壓管的最短長度1080mm相符合，這樣我們就可以按照計算結果進行腕臂的預配組裝，在實際更換后我們現場進行了測量，各種數據與我們計算的結果相同。從而保證了四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱處的絕緣距離符合《接觸網檢修規程》中對絕緣錨段關節轉換柱處兩懸掛絕緣距離的相關規定，承力索的位置也在《接觸網檢修規程》規定的安全值和限界值范圍內，從而保證了四跨絕緣錨段關節在進行電分段時的安全可靠。使這個由于受壓管長度局限性限制 造成四跨絕緣錨段ZJI關節轉換柱處絕緣距離不能滿足技術要求的問題得到了解決。，我們雖然將問題解決，但是不難看出承力索和接觸線的相對位置已經超出安全值臨近限界值，所以在今后的安裝設計和施工中在材料、零部件的選用過程中要充分考慮到在采用一些新的材料、零件的同時，和它應的一些老的材料零件的尺寸也要做相對應的調整。以避免出現相互制約顧此失彼的問題

近年來，隨著接觸網技術進步和鐵路提速，支柱裝配趨向使用平腕臂結構。平腕臂結構和水平拉桿（壓管）腕臂結構相比，抗風性能好、結構穩定、受力合理、強度大且可以提高接觸網的穩定性，降低接觸網的故障率，并有利于改善弓網受流質量。平腕臂結構中使用平腕臂和單耳腕臂構成了結構穩定的三角形，定位管用定位管支撐代替了原來的雙股4mm鐵線，具有良好的結構穩定性，減少了高速行車或大風時腕臂、定位管的震動。同時單承力索座沿平腕臂移動，比多孔調節板更加精確地滿足不同側面限界時承力索定位的要求，安裝調整方便。平腕臂既能承受壓力，又可以承受拉力，統一了曲內、曲外腕臂的裝配形式，簡化了設計和施工，我們看一下平腕臂四跨絕緣錨段關節ZJ1轉換柱的裝配。

（圖3）

從（圖3）我們可以看出承力索座可以沿平腕臂移動，比多孔調節板更加精確地滿足不同側面限界時承力索定位的要求，比壓管更適應不同長度的要求，比壓管靠頂絲和壓板固定長度更安全。我們不能否認在建設電氣化鐵路當初我們的經濟基礎薄弱，首先考慮的是安全經濟實惠。隨著我們國民經濟的不斷發展壯大，國力的不斷強大，電氣化鐵路建設也得到了迅猛發展，在舊線的大修改造中新的設備新的技術應該一步到位，減少設備不必要的重復更換，即節省財力又節省人力，相應的電氣化鐵路設備安裝圖也應設計的更領先一些，接觸網零部件的品種、類型繁多，即使功能相同的同一種零件，存在著不同類型，不同規格的差別，將這些零部件加以標準化，并按尺寸型號加以系列化，使之在生產中可直接從有關手冊的標準中選用，對同一產品，為了符合不同的使用條件在同一基礎結構或基本尺寸條件下，規定出若干個輔助尺寸不同的產品，滿足不同條件下的應用。達到標準化、系列化、通用化。以便于檢修更換和互換，更好的促進電氣化鐵道的建設，真正實現鐵路跨越式發展。

5參考文獻

于萬聚·《高速電氣化鐵路接觸網》 張萬里·《接觸網工技術問答850問》 趙世耕·《接觸網安全運行的研究》

吉鵬霄·《接觸網》

中華人民共和國鐵道部·《接觸網運行檢修規程》 鐵道部鐵路設計院·《接觸網通用安裝圖中鐵咨詢化1001》 鐵道部電氣化鐵路勘察設計處-天津·1975 7

第三篇：電氣化鐵道實習報告

1.實習單位簡介

1.1 單位名稱

武漢鐵路局是2005年3月18日全路實行路局直管站段體制改革時新成立的鐵路局，管轄湖北省全境和河南省南部國家鐵路，主要擔負京廣、京

九、武

九、焦柳、襄渝、漢丹、寧西、孟寶、漯阜線和京廣高鐵武廣段、合武客專等鐵路運輸任務，線路總營業里程3662公里。現下屬基層單位83個（其中運輸站段32個），截至2009年底，全局共有職工100028人.在2009中國企業500強和服務業500強評比中，武漢鐵路局分別位列第207名和第68名。2009年，先后榮獲全國五一勞動獎狀、全國安康杯競賽優勝企業、湖北省優秀企業、湖北省先進基層黨組織等多項榮譽稱號

1.2 實習部門或車間名稱

襄陽供電段鐘祥供電車間京山供電工區。2008年7月長荊鐵路電氣化啟動運行，2010年9月25日正式通電，京山供電工班成立，主要負責對線路電氣化接觸網設備安裝，調試，操作保養和檢測維修。共有職工28名，接觸網檢修軌道車一臺，以及各種檢修維護所需的的工具器材。負責應城、天門、京山、官橋區間接觸網設備的穩定運行。

2.實習心得體會

2.1 實習任務

在上半年中，經常翻閱書籍，學習很多理論知識

并努力地把自己所學的理論知識運用到實踐操作中區。積極的去熟悉工區以及現場的設備，標準作業程序和規章制度，跟著師傅們分別學習了驗電接地，看接觸網平面圖，環節吊弦的制作，接觸網巡視、定位點拉出值的測量、檢調拉出值、檢調隔離開關、檢調分段絕緣器。幫助同事更換安裝變壓器，清掃整理料庫。從中學到了接觸網工必備的一些專業技能。

按照實習培訓計劃，到達京山供電工班的第二天就開時跟著作業組進行車梯巡檢。第一個班，接掛地線。開始師傅就指導我穿好絕緣鞋，戴好安全帽和防護手套并教導我，在平時工作中，一定會遇到這樣那樣的問題，所以就要求我要養成勤學好問的好習慣，不懂的地方就問我們的師傅，并跟著師傅動手學習，才能讓我懂得更多；掌握的更多。工作中要有不怕苦不怕累的精神，努力去適應現場工作環境，要做到“多學、多看、多問”，不斷提高自身的綜合素。第一次登上接觸網作業車，看到了以前在書中提到五輪正彎器，力矩扳手，手板葫蘆，各種線夾，對他們也有了更直觀的認識。到達作業地點以后，跟著同事學習組裝地線，聽同事講解驗電接地的重要性和注意事項。兩組電線應該在鋼軌同一側，嚴格遵守驗電接地制度，裝設接地線時，人體不得觸及接地線，連接或拆除接地線時，操作人要借助于絕緣桿進行。最終在同事的指導下順利掛設完畢。在后來的作業中逐漸學習掌握了驗電接地的流程及操作

在實習中令我感觸最深的就是一次和指導老師接觸網步行巡視，攜帶望遠鏡，防護旗，對講機等通訊工具。當時正值暑假，天氣酷熱在這樣惡劣的環境下，我看到很多鐵路工作者都不怕酷暑的暴曬在太陽下辛勤勞動。認真巡查這每條路線，做好記錄，他們這種敬業精神深深的震撼了我，讓我明白了作為一名工作者應對自己的工作負責。我也跟著指導老師的步伐，認真巡視，指導老師告訴我巡視中應注意的安全事項，如任何情況下,巡視員不準攀登支柱,不論接觸網有電還是無電,巡視員必須以有電對待。巡視中應時刻注意來往列車,復線區段步行巡視,要迎著列車前進方向巡視。

和巡視中應注意的項目供電設備的工作性接地裝置是否牢固可靠，對行車信號網路有無短接危險，地線連接點是否有燒傷痕跡(包括火花間隙)隧道內地線有無掛起可能，各種金屬零部件有無脫落、斷裂，防腐是否良好(包括鋼柱)，各種供電標志清楚、設置可靠，絕緣件清潔無雜物，完好無破損、無閃絡痕跡，支柱有無傾斜、破損、彎曲,支柱埋設是否良好。隔離開關:聯鎖正確、鎖閉可靠、引線張力適當，能滿足接觸網導線縱向移動，錨段關節：電連接弛度適

步行巡視

當，不同錨段的導線及其支持零部件補償自由，無卡滯危險，鋼繩纏繞有余量，滑輪靈活，無卡磨現象。鋼繩不得扭結，斷股，銹蝕，a、b值符合要求，吸上線及下部地線連接是否良好，有無過熱、放電現象，中心錨結：輔助繩兩邊張力平衡，且無碰弓危險。，軟橫跨：定位繩平直不松馳，導線距下部定位繩距離不得小于250mm，定位器坡度是否符合規定，各種線索無斷股、燒傷、過熱痕跡，路內、外施工對接觸網的影響。我都記在筆記本上，認真揣摩，牢記于心，在以后的巡視中能夠迅速的發現問題。

參與管理臺賬工作，在指導老師的幫助下，我學會了班組臺賬的記錄，綜合天窗檢修記錄和工班的工時分配記錄，每月巡視記錄填寫（記錄本、電子臺賬、夜間巡視等）。作工作總結，安全分析會民主生活會的記錄，業務學習報表，上級文件收到的郵件及時通知負責人或簽字傳達，每月政治作業，業務作業及時存檔，每月臨時性上報信息文件等。在工作當中也出過一些錯誤，在不斷的改正中學習到了很多知識，不管是管理方面還是日常業務方面的。

協助同事整理料庫，保證設備的良好，能夠正常使用。并學習整理的方法，檢查材料工具的外觀質量裝況，如鑄件是否臺賬管理 有氣孔，毛刺，常用絕緣工具查看是否合格是否在使用期內，不得堆放雜物，工具柜，料架要布局合理，打掃庫房的衛生，對設備，工具，打掃清除積塵，保持庫房清潔干凈。在庫房中進一步見到了重要的接觸網配件。懸吊類的有鉤頭鞍子、承力索線夾、吊弦線夾、吊環、定位環線夾。錨固類，補償類，支持類，點連接類配件。通過翻看教材和各種資料，對這些重要的配件有了更深的認識和了解，便于在以后的工作中使用。同時根據庫房的布局和庫存物資的性質，在便于隨手取拿的適當位置擺放滅火器。

學習落實鐵路局一號文件時作為記錄員，詳細在筆記本記錄了工區領導人對文件精神的傳達和分析。最后整理在班組臺賬管理的會議記錄上。認真履行供電段安全主體責任，依靠先進的技術設備，科學的管理和高素質的人才隊伍，進一步強化安全基礎。全面加強安全生產過程控制和應急處置能力。在記錄的過程中感受到我們應當不斷學習，不斷提升自己，一、2 以一號文件的精神為指引，增強安全生產的責任感和使命感行。

參與京山供電工班2012年防洪工作應急演練，為貫徹“7.24”全局防洪工作緊急電視電話會議，確保學期內行車供電安全運行，在工作領導人的帶領下，準備工具鐵鍬，抬管，抬杠，土鎬，編織袋照明工具和通訊設備。跟隨師父巡線檢查接觸網支柱是否有傾斜，支柱基礎是否牢固，接觸網設備絕緣是否良好等可能存在的隱患。聽師傅講解一些英應急處理方法。

2．2自我感受

實習期間，我看到了較多關于接觸網供電的的書和資料，對接觸網維護與檢修流程有了大體的了

搶修演練

解，在實習過程中需要學會專業知識和技能檢調隔離開關、檢調接觸線、檢調軟橫跨、檢調限界門、檢調線岔、檢調支持裝置、拉線檢修、錨段關節檢修、清掃安裝絕緣子、巡視、接觸線檢修、支柱維修、遠離作業、識讀圖紙等技術資料、進行接觸網周期維護、分析接觸線異常磨耗并提出改善辦法等，但“紙上得來終覺淺，絕如此事要躬行”。在現場實踐過程中我們還是有很多需要注意的地方，要按照技術標準，把每項工藝流程做好，并按標準化作業才能更好地確保作業任務完成。在現場施工作業過程中，我們要特別注意安全問題，要保障好自己的人身安全，在使用機具作業時，要正確地使用，還必須佩戴好勞動保護用品，聽從工班長的指揮，確保施工作業安全有序。心理上在工作中應有積極的心態面對工作，積極主動地做好分內之事。虛心求教師傅，能理論聯系實際，鍛煉動手實做。能高標準嚴要求，認真完成自己的的本職工作。時刻提高自身的素質，邊工作邊學習。克服松懈心理，保持旺盛的戰斗力，做到積極肯干，吃苦耐勞，艱苦奮斗。

在學校的的學習中學會了大量的接觸網工專業理論知，其中對于接觸網設備與構造的介紹，比如支柱、接觸網線索、定位裝置、絕緣子、錨段及錨段關節、接觸網補償裝置、中心錨結、吊弦、線岔等接觸網設備有。在實際現場中見到這些設備聯系其中的理論知識，更容易理解和分析。對于接觸網負載的一些計算，也能應用于實際的現場作業中。

3、建議與展望

3.1 建議

剛開始的一段時間里，對一些工作感到無從下手，茫然不知所措，這讓我感到非常的難過，在學校中總以為自己學的不錯，一旦接觸到實際，才發現自己知道的是多么少，這才真正領悟到學無止境的含義。這也許不是我一個人的感受。不過有一點時明確的，即課堂教育與社會實踐的聯系，以課堂為主題，通過實踐將理論深化。所以應珍惜在校期間的學習，認真聽取老師的講解，在課余的時間結合圖書館的書籍以及網絡的圖片、視頻等多媒體資料加深對于一些專業知識的理解。同時也可以去參觀鐵路單位，對接觸網設備和結構有更深入的理解。

在學校應當熟練掌握接觸網工專業理論知識。同時應當掌握自己獨立學習，獨立思考的技能，在以后的工作中不斷學習，不斷進步。

建議學校開設鐵路供電安全課程，讓學生充分學習安全知識，形成鐵路安全風險意識。在工作中有一定的安全風險預知和掌控能力，做到安全作業。在教學中應多帶學生參觀戶外 3 教學，邊觀看接觸網設備邊講解，加深學生印象。增多多媒體教學過程，通過視頻，圖片讓學生有更直觀的認識

3.2 展望

在鐘祥供電車間京山供電工班實習有6個多月了，從中學到了許多關于鐵路施工作業的相關知識，同時在其他各領域的知識面也得以擴展，包括為人處事，專業學識，為自己積累了一定的社會經驗，讓我受益匪淺。

紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。在實習過程中深深的感覺到自己所學知識的膚淺和在實際運用中知識的匱乏，應在實習工作中認真虛心向師傅們請教，注重理論聯系實際。現場的實踐和專業知識還時由很多需要融合的地方，也有很多需要加深理解的地方，理論是灰色的，只有將理論付諸于實踐才能實現理論的自身價值。要在以后的工作中做到理論和實踐向結合。

同是要虛心，不斷學習，鐵路發展日新月異，對不知道和不明白的地方堅決做到深知熟解，并能舉一反三，不斷鞏固提升自己的業務技能。必須增強競爭緊迫感，給自己補充能量，以適應競爭環境。學習黨的一些基本方針、政策以及鐵路改革的一些基本知識，了解路局各項改革措施的必要性。認識到鐵路改革的深刻內涵，全方位充實自己，完善自我，使自己在以后的競爭中立于不敗之地。

在緊張嚴肅的環境下做好自己的本質工作。杜絕利己主義，心浮氣躁。在接下來的工作中，我一定戒驕戒躁，嚴格要求自己，時刻警示自己，想自己少一點，想工作多一點，永遠把供電段的利益放在個人利益之上。工作、生活中遇到問題力求果斷、細致，遇到有不如意之處，多從自己身上找原因。克服松懈心理，樹立生活、工作目標，化劣勢、失敗為前進的動力，保持旺盛的戰斗力，做到積極肯干、吃苦耐勞、艱苦奮斗。

要勇于開拓創新，永葆工作中的生機和活力。在工作中要勇于開拓創新，勇于大膽實踐，不斷總結以往工作的經驗，謀劃新思路，采取新舉措，開創新局面。今后的工作中，自己要進一步發揮積極性、主動性和創造性，針對工作中存在的種種問題，在充分聽取領導和同志們的意見和建議基礎上，認真反思，逐條改進。以更飽滿的生活熱情，更加堅定的信念和旺盛的斗志投入到工作和生活中，以良好的心態迎接來自任何方面的挑戰，從而實現由被動向主動的轉變和跨越。

古人云：“不待揚鞭自奮蹄”。在今后的工作過程中，我必將以飽滿的熱情和主動的態度做好我的本職工作。成為一名合格的接觸網工

第四篇：《最新電氣化鐵道接觸網規劃設計施工實用全書》

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化、教育、體育、科技、歷史、藝術、哲學、語言、政治、經 濟、學術與著、工具書及其它社科綜合類圖書等。經營風格全 方位，適合各文化層次讀者學習和閱讀需要。

內容介紹：詳細說明：前言 1 牽引供電系統 1．1 牽引供電的作用 1．2 牽引供電網 1．3 德國鐵路的 16．7Hz 牽引供電系統 1．4 馬德里一塞維利亞線路的 25kV、50Hz 牽引供電

1．5 安卡拉地下鐵路的 750V 直流牽引供電系統 1．6 參考文獻 2 要求不規格 2．1 接觸網要求 2．2 軌道、線路和工作條件的要求 2．3 氣候條件 2．4 受電弓的規格 2．5 可靠性和安全性規定 2．6 環境兼容性． 2．7 接觸網設備材料的物理特性 2．8 參考文獻 3 牽引接觸網系統和架空接觸網的設計 3．1 術語 3．2 架空接觸網類型 3．3 接觸軌 3．4 架空接觸軌設施 4 接觸網不橫跨設備的設計 4．1 接觸網設備 4．2 橫跨設備 4．3 牽引供電線路 4．4 電力牽引用的信號牌 4．5 防止意外接觸的措施

4．6 零部件 4．7 架空接觸網及其零部件的系列化 4．8 已建成的接觸網系統 5 架空接觸網設備的計算 5．1 關于荷載和應力的假設 5．2 弛度 5．3 物理狀態變換方程式 5．4 風偏移 5．5 縱向跨距和錨段長度 6 架空接觸網系統的設計 6．1 目標和程序 6．2 基本原理和原始數據 6．3 接觸線拉出值和水平張力 6．4 跨距的確定 6．5 錨段長度 6．6 錨段關節 6．7 道岔上方的接觸網 6．8 接觸網平面布置的控制點 6．9平面圖 6．10 橫截面圖

6．11 縱剖面圖 6．12 工程文件

6．13 計算機輔劣設計 7 橫向支持裝置、支柱和基礎 7．1 荷載假設 7．2 橫向支持裝置和支柱 7．3 支柱 7．4 橫向支持裝置的規格 7．5 支柱的容量 7．6 土質 7．7 基礎 7．8 例題 8 特殊應用的接觸網設計 8．1 概述 8．2 維修設備 8．3 隧道封閉 8．4 丌同牽引供電系統間的電氣分離 8．5 移勱橋 8．6 丌同牽引供電系統線路的平交道口 8．7平交道口處接觸網的設計 8．8 集裝箱終點站、裝載和檢測軌道、礦區鐵路 9 受電弓不接觸網的相互作用 9．1 概述 9．2 技術原理

9．3 接觸網和受電弓的相互作用 9。4 測量和試驗 9．5 設計參數的影響 9．6 結論 10 牽引供電網中的電流和電壓 10．1 引言 10．2 接觸網的電氣特性 10．3 接觸網網絡中的電壓調整 10．4 運行電流 10．5 接觸網回路 11 載流容量和保護措施 11．1 電力牽引接觸網的載流容量 11．2 溫度對接觸線特性的影響 11．3 接觸網保護和故障點標定 12 回流不接地 12．1 概述 12．2 詞組和定義 12．3 基本原理 12．4 作為導體的大地 12．5 直流牽引系統 12．6 交流牽引系統 13 電力牽引接觸網——電磁干擾的發射源

13．1 簡介 13．2 耦合機制 13．3 干擾參數 13．4 單相交流電氣化鐵道的干擾 13．5 牽引接觸網周圍的電磁場 13．6 結論 14 施工和運營維護 14．1 基本定義 14．2 施工 14．3

操作 14．4 磨損和老化 14．5 維修 14．6 回收廢舊利用 14．7 施工和維修用工機具 14．8 壽命周期的考慮 參考文獻 附錄 1 標準和規程 附錄 2 常用縮略語 附錄 3 關鍵詞索引巨邦文化發展有限公司

第五篇：電氣化鐵道供電

遠動系統的設計

1緒論

1.1概述

電能是現代工業的動力心臟，供電的可靠性和電能質量的好壞直接關系到企業的切身利益。為了提高供電可靠性和電能質量，現在電力系統中普遍采用了遠動裝置，用于集中監視和控制系統的運行狀況。運動裝置的發展經歷了以下幾個不同階段。

在早期，調度中心沒有辦法及時地了解和監視各廠站設備的運行情況，更談不上對各廠站的設備進行直接控制。各站供電系統的設備運行情況，各條線路的電流、電壓、功率等情況調度中心都不能及時掌握，調度員和各個變電站的聯系主要是電話，每天由各變電站值班人員定時用電話向調度員報告本站的電流、電壓、功率等數據，調度員需要根據情況匯總、分析，花費很長時間才能掌握全廠供電系統運行狀態的有限信息。由于電力系統是實時變化的，就這些信息來說已經屬于“歷史”的了。調度員只能根據事前通過大量人工計算得到的各種系統運行方式，結合這些有限的“歷史”性信息，加上個人的經驗，選擇某種運行方式，再用電話通知各個變電站值班人員進行調整控制。一旦發生事故，也不能及時了解事故現場情況，及時進行事故處理，需要較長的時間，才能恢復正常運行。顯然，這種落后的“遠動”方式直接影響供電企業的安全經濟運行。

第二個發展階段是遠動技術的采用。安裝于各個變電站的遠動裝置，采集各車間的負荷情況，各線路電流，電壓，功率等實時數據，以及各開關的實時狀態，然后通過控制電纜傳給調度中心并直接顯示在調度臺的儀表和模擬屏上。調度員可以隨時看到這些運行參數和全系統運行方式，還可以立刻“看到”開關等設備的事故跳閘（模擬屏上相應的圖形閃光）。調度中心可以有效地對全廠供電系統的運行狀態進行實時的監控。調度員還可以在調度中心直接對某些開關進行投入和切除的操作。這種布線邏輯式的遠動裝置的采用，使電力系統可以實現最基本的遙測、遙信、遙控的功能。

第三個發展階段是電子計算機在工業控制系統中的應用。現代企業生產規模越來越大，對電能質量及供電可靠性的要求越來越高，人們對系統運行的經濟性也越來越重視。全面解決這些問題，就需要對大量數據進行復雜的分析和計算。監控系統需要裝備類似人的“大腦”的設備，這就是電子計算機。遠動系統基本原理

2.1 遠動系統的功能

遠動系統是指對廣闊地區的生產過程進行監視和控制的系統,他包括對必需的過程信息的采集、處理、傳輸和顯示、執行等全部的設備與功能.構成遠動系統的設備包括廠站端遠動裝置,調度端遠動裝置和遠動信道.遠動系統的核心是數據采集與監視控制系統。

在電力系統中，遠動系統應用最為廣泛，技術發展也最為成熟。作為電力行業的專用自動化系統，遠動系統有著信息完整、提高效率、正確掌握系統運行狀態、加快決策、能幫助快速診斷出系統故障狀態等優勢，現已經成為電力調度不可缺少的工具。它對提高電網運行的可靠性、安全性與經濟效益，減輕調度員的負擔，實現電力調度自動化與現代化，提高調度的效率和水平中方面有著不可替代的作用。

遠動系統在鐵道電氣化遠動系統上的應用較早，在保證電氣化鐵路的安全可靠供電，提高鐵路運輸的調度管理水平起到了很大的作用。在鐵道電氣化系統的發展過程中，隨著計算機的發展，不同時期有不同的遠動系統產品，同時我國也從國外引進了大量的遠動系統產品與設備，這些都帶動了鐵道電氣化遠動系統向更高的目標發展。

在遠動系統中，主要的執行裝置是RTU（Remote Terminal Unit），RTU是一種遠端測控單元裝置，負責對現場信號進行監測和控制。與常用的可編程控制器PLC相比，RTU通常要具有優良的通訊能力和更大的存儲容量，適用于更惡劣的溫度和濕度環境，但是在運算和編程能力上比較差。由于RTU對環境的適應能力，使得RTU產品在遠動系統中得到了大量的應用。

隨著微機綜合保護裝置的越來越廣泛的應用，越來越多的微機綜合保護裝置應用到了遠動系統中，微機綜合保護裝置是用于測量、控制、保護、通訊一體化的一種經濟型保護；針對配網終端高壓配電室量身定做，以三段式無方向電流保護為核心，配備電網參數的監視及采集功能，可省掉傳統的電流表、電壓表、功率表、頻率表、電度表等，并可通過通訊口將測量數據及保護信息遠傳遠動系統主機，方便的實現電網自動化。遠動系統配置基本模式 1.點對點配置

主站與子站之間通過專用的傳輸鏈路相連接的一種配置 2.多路點對點配置

控制中心或主站,通過各自的傳輸鏈路相連接的一種配置.3.多點星型配置

控制中心或主站與多個子站之間相連接的一種配置 4.多點共線配置

控制中心或主站通過一公共鏈路與多個子站相連接的一種配置 5.多點環形配置

所有站之間的通信鏈路形成環路,控制中心或主站可以通過兩條不同的路徑于每一子站通信.分層分布式綜合自動化系統“四遙”一般集保護、測量、控制于一體，有完善的SCADA功能，其結構如圖1所示:

圖1 分布式系統結構示意圖

本系統中由測控裝置、線路保護裝置、變壓器保護裝置采集站內信息, 通過LON網送往前置機, 前置機分別通過高速局域網和RS-232送往操作員站和調度中心，同時前置機又可接收操作員站和調度中心下發的控制命令和對時命令。

由此可見，該系統是通過前置機與調度中心進行直接聯系的，該前置機采用AMX實時多任務操作系統（Real Time Operating System），它可以調度一切可利用的資源完成實時監視和控制任務，提高計算機系統的使用效率，滿足對時間的限制和要求。其遠動上行和遠動下行任務軟件流程圖如圖2、3所示。

圖2 運行上行任務軟件流程圖

圖3 遠動下行任務流程圖

隨著電力系統運行水平和管理水平的提高，越來越多的新建變電站和老站需要上微機綜合自動化系統以達到無人值守的目的，遠動在系統中的重要性越來越突出。隨著現代通信技術的發展和在電力系統中的應用，遠動技術將向著高速率、大容量的方向發展，工業電視監視技術和遠動技術的結合，將使傳統的“四遙”變為包括“遙視”在內的“五遙”更好地為電力生產和管理服務。為了保證整個安全監控系統的可靠性，在遠方站和主站端分別采用不停電電源，以及主站端采用雙機備用切換系統。為保證信息傳輸的可靠性，需采用雙通道備用。為適應電力系統調度管理中采用分層控制的方式，遠動信息網也采用分層式結構，以保證有效地傳輸信息，減少設備和通道投資。

2.2 遠動系統的結構和組成

微機遠動系統由三大部分組成：調度所的遠動設備，為調度端設備，或稱主站設備；變電所端的遠動設備RTU（即遠方終端設備），為執行端設備，或稱子站信道，主要是調制解調器等傳輸系統。

圖1.1 遠動系統原理框圖

圖 4 給出了遠動系統原理框圖。

1、調度端

調度端能實現計算機遠動系統最主要的人-機界面部分的主要調度操作，調度端接收RTU送來的實時遠動信息，經過譯碼后還原處被測量的實際大小值和被監控對象的實際狀態，顯示在調度室的CRT上和調度模擬屏上，也可以按要求進行打印輸出。另外調度員通過鍵盤或鼠標操作，可以輸入遙控和遙調命令，調度端按規約組裝出遙控信息字和遙調信息字向RTU傳送。根據調度端的設備配置，可分為單機調度端、多機調度端、雙機備用調度端和網絡調度端。

2、執行端

執行端是位于遠距離調度端對現場實現監測和控制的裝置。它接收和處理現場信息經轉換后送來的模擬量、脈沖量和開關量，并將上述信息經過轉換后的各種數字信息按規約編碼成遙測信息字和遙信信息字，向調度端傳送。RTU還可以接受調度端送來的遙控信息字合遙調信息字，經譯碼后還原處遙控對象為每一空置執行機構回路提供繼電器的1-2對常開或常閉節點；為每一調節執行機構回路提供繼電器的1-2對常閉節點；為每一調節執行機構回路輸出控制信號，輸出信號為可調直流電壓、可調脈沖或可調脈沖寬度有三種形式中的任一種。隨著微型計算機技術的發展，在RTU中采用多CPU的分布式處理技術，使各功能模塊化，有利于提高RTU的各項性能指標。

3、通信信道 在計算機遠動系統中用于傳送遠動數據的通信信道稱之遠動信道。遠動信道的質量是確保計算機遠動系統可靠 運行的重要前提，計算機遠動系統的調度端與各遠動終端RTU通常構成1：N的集散監控與調度，通信信道則擔負調度端與各遠動終端RTU間數據傳送的重任。在一個計算機遠動系統中，調度端和各遠動終端的質量再好，如果信道不過關，這樣的遠動系統則毫無用處。

在調度所的控制端要將遙控、遙調命令送到被控端去執行，遙控或遙調命令經編碼編成數字信號。在遠動系統中傳送的信號，在傳輸過程中會受到各種干擾，可能使信號發生差錯。為提高傳輸的可靠性，對遙控、遙調的數字信息要進行抗干擾編碼，以減小由于干擾而引起的差錯。由于數字脈沖信號一般不適宜直接傳輸，例如利用電話線路作為信號傳輸的通道時，線路的電感、電容會使脈沖信號產生很大的衰減和變形，所以要用通信設備部分的調制器把數字脈沖信號變成適合于傳輸的信號，如變成正弦信號傳輸。這樣，控制端就把經過調制后的遙控、遙調信號發送出去，送到被控端接收。接收端首先用通信設備中的解調器正弦信號還原成原來的數字信號，再經抗干擾譯碼進行檢錯，檢查信號在傳輸過程中是否因干擾的影響而發生錯碼。檢查出錯誤的碼組就拒絕執行，正確時則遙控、遙調譯碼后分別執行。

四遙功能即遙信(YX), 遙測(YC), 遙控(YK)和遙調(YT)的概念 四遙功能：

四遙功能即遙信(YX), 遙測(YC), 遙控(YK)和遙調(YT).遙信：要求采用無源接點方式,即某一路遙信量的輸入應是一對繼電器的觸點,或者是閉合,或者是斷開。通過遙信端子板將繼電器觸點的閉合或斷開轉換成為低電平或高電平信號送入RTU 的YX 模塊。遙信功能通常用于測量下列信號,開關的位置信號、變壓器內部故障綜合信號、保護裝置的動作信號、通信設備運行狀況信號、調壓變壓器抽頭位置信號。自動調節裝置的運行狀態信號和其它可提供繼電器方式輸出的信號;事故總信號及裝置主電源停電信號等。

遙測是指用遠程通信技術傳送被測量的測量值，又稱遠程測量。遙信是指對狀態量（如開關的位置，裝置的投入或退出）進行遠程監視，又稱遠程信號。遙控是指對于只有兩個確定狀態的運行設備進行操作的遠程命令，又稱遠程控制，遙調是指對于具有兩個以上狀態的運行設備發出的遠程命令，又稱遠程調節。“四遙”是遠動裝置的四項基本功能，但作為具體的遠動裝置，并非都具有四遙功能，有的只有遙測和遙信；有的則兼有遙控、遙調功能，應視需要而定。

遙控：采用無源接點方式,要求其正確動作率不小于99.99 %.所謂遙控的正確動作率是指其不誤動的概率,一般拒動不認為是不正確,遙控功能常用于斷路器的合、分和電容器以及其它可以采用繼電器控制的場合。

遙調：采用無源接點方式,要求其正確率大于99.99 %.遙調常用于有載調壓變壓器抽頭的升、降調節和其它可采用一組繼電器控制具有分級升降功能的場合。

4、遠動規約

由于電力生產的特點，發電廠、變電所和調度所之間的信息交換只能經過通道實現。信息傳送一般是串行方式和網絡方式。因此，要使發送出去的信息到對方后，能夠識別、接收和處理，就要對傳送的信息的格式作嚴格的規定，這就是遠動規約的一個內容。這些規定包括傳送的方式是同步傳送還是異步傳送，幀同步字，抗干擾的措施，位同步方式，幀結構，信息傳輸過程。

遠動規約的另一方面內容，是規定實現數據收集、監視、控制的信息傳輸的具體步驟。例如，將信息按其重要性程度和更新周期，分成不同類別或不同循環周期傳送；確定實現遙信變位傳送、實現遙控返送校核以提高遙控的可靠性的方式，實現發（耗）電量的凍結、傳送,實現系統對時、實現全部數據或某個數據的收集,以及遠方站遠動設備本身的狀態監視的方式等。

遠動規約的制定，有助于各個制造廠制造的遠方終端設備可以接入同一個安全監控系統。尤其在調度端(主站端)采用微型機或小型機作為安全監控系統的前置機的情況下，更需要統一規約，使不同型號的設備能接入同一個安全監控系統。它還有助于制造設備的工廠提高工藝質量，提高設備的可靠性，因而提高整個安全監控系統的可靠性。

遠動規約分為循環式遠動規約和問答式遠動規約。在中國這兩種規約并存。

1、循環式規約。規約中的幀結構具有幀同步字、控制字、幀類別和信息字。其中幀同步字是用作一幀的開頭，要求幀同步字具有較好的自相關特性，以便對方比較容易捕捉，檢出幀同步。還要求幀同步具有較小的假同步概率，防止假同步發生。控制字是指明幀的類別，共有多少字節，以及發送信息的源地址、目的地址等。循環式規約要求循環往復不停頓地傳送信息。傳送信息的內容在受到干擾而拒受以后，在下一幀還可以傳送，丟失的信息還可以得到補救，保護性措施可以降低要求，也可以適用于單工或雙工通道，但不能用于半雙工通道。可以采用位同步和波形的積分檢出等提高通道傳輸質量的措施。此種通信規約傳輸信息的有效率較低。

2、問答式規約。其主要特點是以主站端為主，主站端向遠方站詢問召喚某一類別信息，遠方站即將此種類別信息作回答。主站端正確接受此類別信息后，才開始下一輪新的詢問，否則還繼續向遠方站詢問召喚此類信息。

問答式規約為了減少傳輸的信息量，采用變位傳送遙信、死區變化傳送遙測量等壓縮傳送信息的方法。

問答式遠動規約的另一個特點是通道結構可以簡化，在一個通信鏈路上，可以連接好幾個遠方站，這樣可以使通道投資減少，提高通道的備用性。問答式遠動可以適用雙工、半雙工通道。

對遠動規約要求傳輸的信息有相應抗干擾措施，一般對于遙信、遙測的抗干擾編碼的信號距離為4,殘余差錯率≤10-14。2.3 遠動系統的在電力系統中的應用

隨著計算機技術的發展，遠動裝置由傳統的布線邏輯式遠動裝置向微計算機型遠動系統過渡。在廠、站端的設備大都采用了8位微型機作為遠動裝置，在調度端則采用16位或32位小型機作為前置機，收集多個廠、站的遠動信息，進行預處理后再送給主計算機。其中一種比較流行的方案是，在調度端以16位微型計算機或小型機構成多機系統，既作遠動功能用，又作調度自動化的主機用。在廠、站端采用的遠動裝置逐步微型機化，多功能及智能化。在功能方面已從傳統的遙測、遙信、遙控及遙調功能擴展到更多的數據采集和處理功能，例如故障時的事件分析記錄等。智能化遠動裝置具有某種判斷的功能，判斷遙信變位，并優先傳送；遙測的越死區傳送，即遙測發生變化時，變化量超過一定范圍時的傳送；以及根據廠、站端的實際運行情況，對調度端發送的命令進行校驗等。

調度自動化系統從設備內容上分為廠站端部分和主站端部分。廠站端部分的設備早期主要是由RTU和變送器等常規設備組成，完成的功能是采集變電站的主要遙測、遙信信息和執行遙控命令，專業上主要是由遠動專業來完成的。隨著數字式保護設備的發展，保護設備中的數據采集單元和控制單元從功能上逐步具備了常規遠動設備的功能，于是各保護裝置采用數據總線連接起來的變電站自動化系統開始登上舞臺，稱之為“綜合自動化系統”。

對于調度自動化系統來講，它可分為遠動系統和計算機系統，從它們實現的基本功能上定義，稱為SCADA系統，主要完成“四遙”功能（遙測、遙信、遙控、遙調），再加上高級應用功能如安全分析、狀態估計、潮流計算分析、最優無功電壓控制、自動發電控制、經濟調度等功能，構成了一個完整的能量管理系統(Energy Management System)。由于調度自動化系統是為調度控制中心提供實時數據，實現對遠方運行設備的監視和控制，因此它是電力系統中重要的組成部分。.電力遠動系統中執行端的設計

3.1 執行端的功能

RTU是被控制端得遠動設備，它實際上也是一個微機，用來完成遙控接收、輸出執行、遙測、遙信量的數據采集及發送的功能。下面位RTU的主要功能。(1)采集狀態量并向遠方發送，帶有光電隔離，遙信變位優先傳送；(2)采集數據量并向遠方發送，帶有光電隔離；

(3)直接采集系統工頻電量，實現對電壓、電流、有功、無功的測量并向遠方發送，可計算正反向電度；

(4)采集脈沖電度量并向遠方發送，帶有光電隔離；(6)接收并執行遙控及返校；(7)程序自恢復；

(8)設備自診斷(故障診斷到插件級)；(9)設備自調；(10)通道監視；(11)接收并執行遙調；

(12)接收并執行校時命令(包括GPS對時功能 選配)；(13)與兩個及兩個以上的主站通訊；(14)采集事件順序記錄并向遠方發送；(15)提供多個數字接口及多個模擬接口；(16)可對每個接口特性進行遠方/當地設置；(17)提供若干種通信規約,每個接口可以根據遠方/當地設置傳輸不同規約的數據；

(18)接受遠方命令,選擇發送各類信息；(19)可轉發多個子站遠動信息；

(20)當地顯示功能，當地接口有隔離器；

(21)支持與擴頻、微波、衛星、載波等設備的通訊；

(22)選配及多規約同時運行，如DL451-91 CDT規約，同進應支持POLLING規約和其他國際標準規約（如DNP3.0、SC1801、101規約）；(23)可通過電信網和電力系統通道進行遠方設置。

3.2電力遠動系統中執行端硬件結構的設計

自遠動終端微機化以來，其結構發生明顯變化。早期的微機遠動終端多為單CPU，即所有的數據處理由一個CPU完成，各種功能的擴展（如遙信采集、遙測采集）通過輸入/輸出口實現。隨著現代化生產管理進程的不斷加快，要求實現遠動終端自動化，遠動終端需要監控的信息量不斷增大，實時性要求不斷提高，因此單CPU的遠動終端受到了擴展能力、數據處理能力、實時性、設置的靈活性等諸多因素的限制。隨著計算機技術的不斷發展，為遠動終端的多CPU工作方式提供了必要的物質基礎。

無論是單CPU還是多CPU的遠動終端，其所要完成的基本功能都是一致的。遠動終端除要完成“四遙“（遙信、遙測、遙控、遙調）功能以外，還應完成電能（脈沖量）采集、遠程通信以及當地功能等。遠動終端的硬件結構通常是按RTU所需完成的功能進行設計，框圖如下：

圖3.1 RTU 結構原框圖（電力P178）

上圖中，各功能部分均可帶有CPU，組成特定功能的智能模塊。每一種功能模塊所處理的信息量是一定的，當信息量較大時可用多塊功能模板。各模板之間的數據交換通過數據總線完成，外部總線可以是并行總線，也可以是串行總線。

上圖中，各功能部分均可帶有CPU，組成特定功能的智能模塊。每一種功能模塊所處理的信息量是一定的，當信息量較大時可用多塊功能模板。各模板之間的數據交換通過數據總線完成，外部總線可以是并行總線，也可以是串行總線。

3.3電力遠動系統中執行端軟件結構的設計

圖3.2 RTU軟件結構框圖

有兩種基本類型的RTU——“單板RTU” 和“模塊RTU”。“單板RTU”在一個版子中集中了所有的I/O接口“模塊RTU” 有一個單獨的CPU模塊，同時也可以有其他的附加模塊，通常這些附加模塊是通過加入一個通用的“backplane”來實現的（象在PC機的主板上插入附加板卡一樣）。RTU的軟件功能

下面的功能是所有RTU都需要的。在一些RTU中有些功能可能混合，并沒有把它們區分開的必要。

1．實時操作系統。它可能是一個特殊的RTOS，或是一段在對輸入的循環掃描和對通訊端口循環監控開始時有效的代碼。2．連接到SCADA監控中心的通訊系統的驅動。3．連接現場設備的I/O系統設備的驅動。

4．SCADA的應用軟件。如對輸入、現場過程和儲存數據的掃描；對從通訊網絡傳過來的SCADA監控中心命令的響應。

5．用戶在RTU上對應用設定的一些方法。可能是一些簡單的參數設置，啟用或禁用特別的I/O口，或者提供一套完整的用戶編程環境。6．診斷系統

7．一些RTU有文件系統支持文件下載。所支持的下載文件包括用戶程序和設定文件。電力系統中遙測量的采集和處理

4.1 遙測量的采集

遙測量包括電壓、電流和功率等物理量，采集遙測量時，它是用電量變送器轉換成直流模擬電壓，再接入遠動裝置。這些模擬量為第一類，另外有些物理量，如水電廠中水庫的水位，主變分頭位置,它是數字量，可直接用數字方式提供給遠動裝置，這是第二類。第三類是脈沖量，主要是脈沖電度表測得的。轉盤式脈沖電度表發出的脈沖數與轉的圈數成正比，遠動裝置把脈沖數累計下來就可折算成電度。這三種量都是遙測量，但各有特點。

模數轉換器芯片大多用于單極性輸入電壓，也可以將芯片做成適用于雙極性輸入電壓。例如可以先對輸入電壓的極性進行判別，確定符號位，然后對數值部分進行轉換。轉換結果最高位是符號位，通常以“0”表示正極性，以“1”表示負極性；其余是數值部分。這種轉換的結果實際上是以原碼方式來表示帶符號的數。

遙測采集過程一般由以下幾個單元組成：

一、12位A／D轉換器AD574A AD574A是美國模擬器件公司(Analog Devices)生產的12位逐次逼近型快速A／D轉換器。它由模擬芯片和數字芯片混合集成，其中模擬芯片就是該公司生產的A／D 565A型快速12位單片集成D／A轉換器芯片。數字芯片則包括高性能比較器、逐次比較邏輯寄存器、時鐘電路、邏輯控制電路以及三態輸出數據鎖存器等。

二、采樣保持電路

采樣保持電路的工作原理：把采樣時刻得到的模擬量的瞬時幅度完整地記錄下來，并按需要準確地保持一段時間稱為采樣保持。通過采樣保持可將連續時間信號變換成離散時間信號序列，從而完成對信號在時間上離散化的任務。采樣保持電路每隔TS時間就測量一次輸入模擬信號在該時刻的瞬時值，然后將該瞬時值存放在保持電路里面以待A/D轉換器使用。在A/D轉換器進行轉換期間，采樣保持電路的輸出應保持不變。

三、模擬量多路開關

廠站端遠動裝置要采集的模擬量遠不止一個。為了公用一套模數轉換器件，通常都采用模擬量多路開關。多路模擬開關用來輪流接入一路模擬量，以進行A／D轉換。由電量變送器送來的各個模擬量在多路開關的控制下分時地逐一經模數轉換器轉換成數字量再進入CPU。逐次逼近式的模數轉換器轉換速度是比較快的，例如低速的ADCl210完成一次轉換約需要100μs，中速的AD574A僅需25μs。由電量變送器送來的模擬量其變化速度一般是比較緩慢的，在進行一次模數轉換期間，模擬量幾乎沒有什么變化。

四、標度變換

遠動中的遙測量有電壓、電流、功率等等，情況各不相同，但對調度工作人員而言，需要知道的是實際物理量的大小。在遙測值達到額定值時，測量值在經過電壓、電流互感器，電量變送器和模數轉換后最終得到的滿量程值都是全1碼，就像用指針式表計測量電壓時，110KV或220KV電壓經電壓互感器引到電壓表，滿量程的電壓在電壓表上的反映都是滿量程的偏轉角，對110KV、220KV來說都一樣。為了使指針式電壓表能指示相應的電壓，需要在測量110KV或220KV的電壓表滿量程處，分別標上與110KV或220KV相對應的標尺。同樣是電壓表滿量程的偏轉角，可以用不同的標尺，指示出不同的電壓值，這即稱為標度變換。標度變換的過程也就是乘系數的過程。

在采用常規變送器時，由于變送器輸出電壓最大值為直流5V，變送器輸出整定的意義更大。當有功、無功輸入最大額定值時，變送器輸出應該為直流5V，在負荷較輕時，變送器輸出則很小，為保證變送器輸出處于精度較高的線性范圍，我們可以把被測值的滿刻度量程值縮小。而對于電壓這樣的被測值，一般將滿刻度量程值放大。

在實際應用中，有時我們也會遇見實際數值超過額定值的情況。如[例1]中，CT變比為600/5，當線路實際電流超過600時，遠動系統傳輸的數據就會“溢出”，主站接收的數據會從?599，600突變為0或最大值，當實際電流繼續增大時，數據出現為0，1，2?，或錯誤數據，即發生高位數據“溢出”。這種現象的發生，一方面會造成一二次設備的損壞，另一方面會造成遙測數據的不準確，另外由于輸入電壓超出了遠動設備中A/D轉換等部件的設計范圍，會造成裝置損壞故障。

五、越限處理

遙測功能是將變電站的某些運行參數采集并傳送到調度所，如變電站進出線路的有功功率和無功功率，主變壓器中通過的電流，母線的電壓等等，這些連續變化的電氣參數稱為模擬量。一般都采用將模擬信號轉換為數字信號后再傳送的方式。雖然大量的被測量在不斷變化，但電網處于穩定運行狀態時，大部分被測值基本不變或變化緩慢。

電力系統中有的被測量運行參數受約束條件的限制，不能超過一定的限值，例如規定某線路的傳輸功率不能大于某一限值，母線電壓不允許太高或太低，這就需要規定上限值和下限值。系統應將設置的上下限值存放在內存中的遙測量常數區，并及時檢查遙測數據是否越限，如超越限值，就應告警。根據比較的結果，可設置是否越限的標志。在遙測設置越限“死區”報警的同時，有的系統還對遙測越限時間應加以處理。如母線電壓越限報警，即當電壓偏差超出允許范圍且越限連續累計時間達30s(或該時間按電壓監視點要求)后報警；線路負荷電流越限報警，即按設備容量及相應允許越限時間來報警；主變壓器過負荷報警，按規程要求分正常過負荷、事故過負荷及相應過負荷時間報警；系統頻率偏差報警，即在系統解列有可能形成小系統時，當其頻率監視點超出允許值的報警；消弧線圈接地系統中性點位移電壓越限及累計時間超出允許值時報警；母線上的進出功率及電度量不平衡越限報警；直流電壓越限報警。越限報警的各個參數量，有一個允許運行時間限額，為此除越限報警外還應向上級調度(控制)人員提供當前極限運行時間，即允許運行時間減去越限運行的累計時間。

4.2 遙測量的處理

（一）數字濾波

數字濾波具有高精度、高可靠性、可程控改變特性或復用、便于集成等優點。數字濾波在語言信號處理、圖像信號處理、醫學生物信號處理以及其他應用領域都得到了廣泛應用。數字濾波有低通、高通、帶通、帶阻和全通等類型。它可以是時不變的或時變的、因果的或非因果的、線性的或非線性的。應用最廣的是線性、時不變數字濾波器.數字濾波(digitalfilter)是由數字乘法器、加法器和延時單元組成的一種計算方法。其功能是對輸入離散信號的數字代碼進行運算處理，以達到改變信號頻譜的目的。由于電子計算機技術和大規模集成電路的發展，數字濾波已可用計算機軟件實現，也可用大規模集成數字硬件實時實現。數字濾波是一個離散時間系統（按預定的算法，將輸入離散時間信號轉換為所要求的輸出離散時間信號的特定功能裝置）。應用數字濾波處理模擬信號時，首先須對輸入模擬信號進行限帶、抽樣和模數轉換。數字濾波輸入信號的抽樣率應大于被處理信號帶寬的兩倍，其頻率響應具有以抽樣頻率為間隔的周期重復特性，且以折疊頻率即1／2抽樣頻率點呈鏡像對稱。為得到模擬信號，數字濾波處理的輸出數字信號須經數模轉換、平滑。

數字濾波：用電子計算機整理地震勘探資料時，通過褶積的數學處理過程，在時間域內實現對地震信號的濾波作用，稱為數字濾波。數字濾波器的作用就是使地震記錄與濾波算子相褶積，濾波算子就是脈沖響應，而脈沖響應是單位脈沖通過濾波器的結果。因此，地震信號通過數字濾波器，其輸出信號就是在某特定時間內所有不同延遲時間上脈沖響應信號之和。所以，數字濾波也是延遲濾波的數字化。數字濾波器具有比較理想的頻率特性和相位特性，失真度低，分辨能力好。適當改變參數就可靈活地設計出所需要的頻率特性。

數字濾波分為有限數字濾波FIR、無限數字濾波IIR和自適應濾波。

（二）死區計算

遠動裝置中遙測量的采集工作是不間斷地循環進行著，并需要將遙測數據上送至調度中心。這些遙測量并不是隨時隨刻都在大幅度變化，而大多數遙測量在某一時間內變化是緩慢的。如果要將這微小的變化不停地送往調度中心，會增加各個環節的負擔，同時對調度支行人員觀測支行狀態也無益。

如果在遙測量處理中加入死區計算，則可有效地解決上述問題。死區計算是對連續變化的模擬量規定一個較小的變化范圍。當模擬量在這個規定的范圍內變化時，認為該模擬量沒有變化，迷個期間模擬量的值用原值表示，這個規定的范圍稱為死區。當模擬量連續變化超出死區時，則以此刻的模擬量值代替舊值，并以此值為中心再高死區。因此死區計算實際上是降低模擬量變化靈敏度的一種方法。

（三）標度變換和二—十轉換

1、標度變換

標度變換又稱為乘系數，是將A/D轉換結果的無量綱數字量還原成有量綱的實際值的換算方法。

2、二—十轉換

標度變換后的數據已經代表了遙測量的實際值，但此數據是以二進制數表示的。在某些場合，還希望再轉換為十進制數，這就需要進行二—十轉換。

四、越限處理

遙測功能是將遠方站的各種測量值傳送到主站端，遙測的主要技術指標是模擬轉換器的準確度、分辨率、溫度穩定性。數字量的字長則根據被測對象的要求而定。遙測量一般有模擬量、數字量、脈沖計數量和其他測量值。電力系統中有的被測量運行參數受約束條件的限制，不能超過一定的限值，例如規定某線路的傳輸功率不能大于某一限值，母線電壓不允許太高或太低，這就需要規定上限值和下限值。系統應將設置的上下限值存放在內存中的遙測量常數區，并及時檢查遙測數據是否越限，如超越限值，就應告警。根據比較的結果，可設置是否越限的標志。

在發現遙測越限時，系統就發告警并記錄越限的時間和數值。設置越限“死區”可緩解某些運行參數在限值附近波動時頻繁告警的干擾，但越限判別的工作量稍有增加，“死區”限值的大小要根據實際情況確定。

五、事故追憶

系統在運行過程中隨時可能發生事故，因此在對系統運行監測時，希望把事故發生前后的一段時間內遙測數據的變化情況保存下來，為今后的事故分析提供原始依據，這就是事故追憶功能。電力系統遠動系統中的抗干擾措施

一、硬件抗干擾措施

1、供電系統的抗干擾措施

a)實行電源分組供電，例如，將執行電機的驅動電源與控制電源的分開，以防止設備間的干擾。

b)采用噪聲濾波器也可以有效地抑制交流伺服驅動器對其他設備的干擾。c)采用隔離變壓器考慮到高頻噪聲通過變壓器主要不是靠初次線圈的互感耦合，而是靠初次寄生電容耦合的，因此隔離變壓器的初次級之間均用屏蔽層隔離，減少其分布電容，以高抗共模干擾能力。

d)采用交流穩壓器防止電源系統的過壓與欠壓，保證供電穩定性，提高整個系統的可靠性；

e)采用隔離變壓器，即在變壓器的初、次級之間加屏蔽層隔離，以消除分布電容的有害影響，提高抗共模干擾的能力；

f)由諧波頻譜分析可知，電源系統的干擾大部分是高次諧波，采用低通濾波濾去高次諧波，以改善電源的穩定性；

g)采用分散獨立穩壓模塊供電，提高供電的可靠性，此舉也有利于電源散熱，降低熱噪聲的干擾；

h)采用高抗干擾穩壓電源及干擾抑制器，提高整機系統的抗干擾能力。

2、過程通道干擾及抗干擾措施

過程通道是指前向接口、后向接口與主機，或者是主機相互之間進行信息傳輸的途徑。在過程通道中長線傳輸的干擾是主要的，隨著系統主振頻率越來越高，系統過程通道的長線傳輸越來越不可避免。按照經驗公式計算，當計算機主振頻率為1MHz、傳輸線長于0.5m時；或者主振頻率為4MHz、傳輸線長于0.3m時，即作為長線傳輸處理。

微型機應用系統中，傳輸線上的信息多為脈沖數字信號，它在傳輸線上傳輸時會出現延時、畸變、衰減以及通道干擾等，為了保證信息在長線傳輸時的可靠性，使機器正常運行，主要采取光電耦合隔離，雙絞線傳輸，阻抗匹配等防護措施。

3、印刷電路板及電路的抗干擾設計

（1）關于地線的處理：（2）電源線的處理：（3）去耦電容的配置：

二、軟件抗干擾措施

在微機遠動系統中，大量的干擾源雖不能造成硬件系統地損害，但常常使系統不能正常工作，控制失靈，甚至造成重大事故。因此，除硬件上采取必要的抗干擾措施外，軟件抗干擾問題的研究越來越引起人們的重視。

1、干擾對測控系統的影響

（1）干擾使數據采集的誤差加大；干擾侵入微機控制系統的前向通道，疊加在信號上，使數據采集的誤差加大。當通道的傳感器接口是小電壓信號輸入時，更為嚴重，尤其工頻干擾常伴隨信號輸入。采用硬件手段雖可以濾除，但電路結構復雜。采用軟件抑制工頻干擾是當前串模工頻干擾抑制技術的一項新技術。

（2）干擾使輸出控制誤差加大。在微機控制系統中，控制狀態的輸出常常是依據某些條件狀態的輸入和條件狀態的邏輯處理結果。在這些環節中，由于干擾的侵入，會造成條件狀態的偏差、失誤，致使輸出控制誤差加大，甚至控制失常。

（3）數據受干擾發生變化。通常控制程序、表格以及常數都存于ROM中，但可讀寫得RAM及狀態寄存器在某些干擾的影響下會發生變化。根據干擾竄入的渠道和受干擾的數據性質不同，系統會損壞的狀況不同，可能會造成樹值誤差、控制失靈、部件的工作狀態改變或程序改變，從而導致系統工作不正常。

（4）干擾使程序運行失常。如果強干擾造成程序計數器PC值發生變化，就破壞了程序的正常運行，再PC值的錯誤指引下，程序將發出一系列毫無意義的錯誤指令，最后進入“死循環”使輸出嚴重混亂或系統失去控制。

2、提高采樣信號信噪比的措施

由于加入前向通道上的干擾性質及產生后果不同，采用的抗干擾方法也不同，沒有固定模式。一般說來，為了消除傳感器通道中的干擾信號，除在硬件上采用有源或無源RLC網絡進行濾波外，常常運用CPU的運算、控制功能、進行簡單的數值邏輯運算，達到濾波的效果，這就是數字濾波。

3、軟件冗余措施

對于條件控制系統，把對控制條件的一次采樣、處理、控制輸出改為循環地采樣、處理、控制輸出。這種方法對于慣性較大的控制系統具有良好的抗偶然性因素干擾的作用。

4、設置自診斷程序

設置自診斷程序以保證系統種信息存儲、傳輸、運算的高可靠性。