第一篇：鐵道電氣化工程工程管理考試總結

1鐵道電氣化工程項目的內容及特點以

及建設順序答：（1）鐵道電氣化工程項目的內容包括新線電氣化和既有線電氣化改造；（2）特點：規模大、工期長、風險多、管理難；（3）建設順序：（3個階段8個程序）①前期階段：包括預可行性研究、工程可行性研究、初步設計3個程序，②施工階段：包括施工準備和施工組織2個程序，③竣工投產階段：包括竣工校驗、生產準備、后評價3個程序。

2鐵道電氣化工程項目管理的內容與方法

答：（1）內容：“五控三管一協調”。五控：進度控制、質量控制、成本控制、安全控制、環境控制；三管：合同管理、資料管理、信息管理；一協調：人財務計劃協調。（2）方法：激勵機制，目的是最大限度的調動組織和員工工作的積極性及創造性，提高工作的績效。

3鐵道電氣化工程管理組織的確立原則、建立步驟答：

（一）原則“兩個關系，四項原理”：（1）管理層次與管理跨度的關系，（2）部門職能與部門劃分的關系，（3）要素有用性原理，（4）要素相關性原理，（5）要素能動性原理，（6）運動規律性原理；

（二）建立步驟：（1）確定合理的工程目標，（2）確定工程工作內容，（3）確定組織目標和組織工作內容，（4）組織結構設計，（5）工作崗位與工作職責確定，（6）人員配置，（7）工作流程與信息流程，（8）制定考核標準。4 鐵道電氣化工程設計的目標機內容答：

（一）設計目標可概括為：滿足業主對工程的安全可靠性、適用性和經濟性的要求；

（二）設計的內容包括工程的總平面設計、結構設計和設備安裝設計3部分，也可分為總平面設計和各單項工程的建安工程設計2部分。雙代號網絡計劃如何繪圖、時間參數如

何計算以及關鍵工作和關鍵路線如何確定答：雙代號網絡圖的基本符號是箭線、圓圈及編號。其中圓圈是兩條或兩條以上箭線的交點，稱為節點，箭線表示一項工作，箭尾節點表示該工作的開始時刻，箭頭節點表示該工作的結束時刻。在網絡中貫穿起始節點與終止節點的一條鏈叫線路。在所有線路中，完工時間最長的那條鏈決定了整個工作的完工時間，稱為關鍵線路。當然在任務的完成過程中關鍵線路也不是一成不變的。

6．鐵道電氣化工程建設項目進度計劃的編制方法有哪些？

答：有關鍵日期表，甘特圖，垂直圖，網絡計劃技術等。

7．簡述鐵道電氣化工程建設項目進度控制的含義和任務。答：鐵道電氣化工程進度管理是指通過制定工程進度計劃，在既定工期內監控工程的進度情況，及時，定期將實際進度情況與計劃進度相比較，及早發現偏差，分析偏差產生的原因及其對工期的影響程度，然后采取相應的措施并更新進度計劃。實施進度控制的總目標是確保工程的既定目標工期實現，或者在保證工程質量和不因此增加實際成本的條件下，適當縮短工期。

8．簡述鐵道電氣化工程建設項目進度控制的措施？

答：組織措施，管理措施，經濟措施，技術措施。

9．費用進度質量三目標的控制關系?

答：這三項管理目標并非孤立存在，而是相互關聯的矛盾對立統一體。在工程建設的進度，質量，投資的控制關系中，進度控制是中心環節，質量控制是根本，投資管理控制是關鍵。而對進度計劃實施的全面控制，是投資目標和質量目標實施的根本保證。10．成本管理工作的內容及意義。

答：內容包括制定和貫徹各種定額，建立成本管理責任制。意義：（1）工程成本管理是工程成功的關鍵，是貫穿全壽命周期各階段的重要工作。（2）不確定性成本的存在，需要施加全面的管理和控制。（3）工程成本管理可以合理的補償施工消耗，保持社會再生產的順利進行。

11．價值工程的原理及其應用意義。

答：價值工程（VE）又稱價值分析（VA）

是一種重要的現代化管理技術，他是研究產品功能之間關系問題的管理技術。功能屬于技術指標，成本屬于經濟指標，價值工程要求從技術經濟兩方面來提高產品的經濟效益。價值工程事宜提高產品或服務的價值為目的，通過有組織的創造性的工作，尋求以最低的全壽命周期成本，可靠地實現產品或服務的必要功能，著重功能分析，以求推陳出新，促進產品更新換代的一種分析研究活動。

12．簡述工程質量管理的原理 答：工程質量管理的原理可以概括為三大類（1）PDCA循環原理：計如—執行—檢

查—處理

（2）三階段控制原理：事前控制原理，事中控制原理，事后控制原理

（3）三全控制原理：全面控制原理，全

過程控制原理，全員控制原理

13．簡述工程質量管理的內容和措施。答：工程質量管理包括在質量體系中，是與決定質量工作的策略，目標和責任的全部管理功能有關的各種活動。措施：1）事前控制措施：抓教育，抓設計，抓優化，抓規劃，2）事中控制措施抓開工，抓培訓，抓樣板，抓難點，抓設備，抓材料，抓工法，抓環境，抓特點，抓整治，抓通病，抓變更，抓檢查，抓科研，抓工期，抓投資，抓監理，3）事后控制措施抓驗交，抓臨管。14．施工組織設計的作用和任務

答：作用：施工組織設計為文明施工提供條件，對于協調各施工單位之間,各專業工種之間，各種資源之間以及平面布置與工期安排之間的關系，對于保證施工連續，均衡，有節奏地順利進行，按期按質按量完成施工任務，取得較好的施工經濟效益等，必將起到重要，積極的作用。

任務：電氣化鐵路工程施工組織設計的基本任務是貫徹黨和國家的各項方針，政策，實施設計的方案和建設單位的目的與要求，按鐵道部頒布的《鐵路基本建設工程施工組織設計編制辦法》，認真執行有關標準，規程及規范，選擇經濟合理的施工方案，實現最優的經濟效果，達到工期，質量，安全，效益的綜合目的。15．鐵道電氣化工程施工管理內容 答：（1）施工準備工作，（2）施工過程管理，（3）施工調度管理，（4）施工生產組織 16．人力資源管理的內容及沖突管理的方法 答：人力資源管理包括對組織人力資源的內在和外在因素的管理。外在因素主要指數量方面。對外在因素進行管理，就是根據人力和物力及其變化，進行適當的調配，滿足組織對人力資源的實際需要，做到不多也不少。內在因素指心理和行為等質的方面。沖突管理的方法是：（1）解決問題/面對（2）妥協（3）調和（4）退讓（5）強制。17．材料管理的內容及庫存管理方法 答：建筑工程材料管理作為施工企業管理的重要環節之一，主要包括編制材料計劃，采購訂貨，組織運輸，庫存保管，合理供應，材料領發，回收等工作內容。

方法： ABC分類法，供應商管理庫存VMI.18工程索賠的依據和程序

（一）依據1 構成合同的原始文件2 工程師的指示 3來往函件 4 會議記錄 5施工現場記錄6工程財務記錄 7 現場氣象記錄 8市場信息資料 9 政策法令文件

（二）程序提出索賠意向通知--------報送索賠資料--------索賠處理19安全管理方法

工程安全管理是施工企業全體員工及各部門同心協力，把專業技術，生產管理，數理統計和安全教育結合起來，建立起從簽訂施工合同，進行施工組織設計，現場平面設置等施工準備工作開始，到施工的各個階段，直至工程竣工驗收活動全過程的安全保證體系，采用行政.經濟.法律.技術和教育等手段，有效地控制設備事故.人身傷亡事故和職業危害的發生，實現安全生產.文明施工 20施工管理與驗工計價

施工監理中的監理主要有兩方面內容對承包商質量自檢系統的監督

承包商應當有健全的質量自檢系統。每道工序完成后要由承包商自身進行檢查，在整個過程中承包商要有專門的質量人員負責質量管理，監理工程師的首要任務是對承包

商的質量自檢系統進行監督，使它充分發揮作用，對各項工程活動的監督 2 驗工計價

施工監理中的一項重要的工作是驗工計價，即計量支付的主要工作。監理工程師按照合同對承包商呈報的完成工程量，進行檢驗，確定其數量是否真實，其質量是否合格。21.風險防范與對策

一．采用風險控制措施來降低企業的預期損失或使這種損失更具有可測試性，從而改變風險。這種手段包括風險回避，損失控制，風險分隔及風險轉移等

二．采用財務措施處理業務經發生的損失，包括購買保險，風險自留和自我保險 22工商的認定與事故處理原則

原則：（1）.事故原因不清楚不放過，（2）.事故責任者和員工沒有受到教育不放過

（3）.事故責任者沒有處理不放過。（4）沒有制定防范措施不放過

認定：下列情形；（1）在工作時間和工作場所內，因工作原因受到傷害的（2）工作時間前后在工作場所內，從事與工作有關的預備性或者收尾性工作受到事故傷害的（3）在工作時間和工作場所內，因履行工作職責受到暴力等意外傷害的（4）患職業病的（5）因工外出期間，由于工作原因受到傷害或者發生事故下落不明的(6)上下班途中，受到機動車傷害的(7)法律，行政法規規定應當認定為工傷的其他情形 23 各類工程項目的共同特征：工程的單

件性、功能的特定性、工程的系統性、目標的明確性、約束性（時間約束、資源約束、質量約束、空間約束）、影響長期性、投資風險性、管理的復雜性。工程組織的基本形式：職能式、工程

式、矩陣式及復合式“項目”的概念更為廣泛，“工程”是

特指某類專門的項目。

第二篇：鐵道工程

填空：

1.鐵道工程是由軌道，橋梁，路基，隧道組成2.我國標準軌距為1435mm，軌道薄弱環節為曲線，道岔，接頭

3.鋼軌斷面形狀有軌頭，軌腰，軌底三部分

4.道床斷面包括：道床厚度，頂面寬度，邊坡坡度

5.單開道岔的組成有：轉轍器，轍叉及護軌，連接部分

6.線路的縱向阻力有：接頭阻力，扣件阻力，道床縱向阻力

7.線路的維護劃分為：綜合維護，經常保養，臨時補修

8.我國鐵路運行期分為：20年，10年

9.作用在機車上的力有：機車牽引力，列車運行阻力，列車制動力

10.轉向器的內接形式有：斜接，自由內接，楔形內接，正常強制內接名詞解釋：

1.軌道幾何形位：指軌道各部分的幾何形狀，相對位置和基本尺寸

2.三角坑：兩股鋼軌如果不在同一平面上，先是右股高出左軌h1，后是左軌高出右軌h2，正線上h1+h2大于表列水平差允許值，且水平差最大兩點的間距L不大于18m,所形成的病害

3.尖軌動程：指尖軌尖端非作用邊與基本軌作用邊之間的拉開距離，規定在距尖軌尖端380mm第一根連接桿中心處量取

4.無縫線路：指把標準長度的鋼軌焊連而成的長鋼軌又稱焊接長鋼軌線路

5.到發線有效長度：指車站到發線能停放最長到發列車而不影響相鄰軌道作業的最大長度

6.限制坡度：是單機牽引普通貨物列車，在持續上坡道上最終以機車計算速度等速運行的坡度，它是限制坡度區段的最大坡度，據此計算貨物列車的牽引質量簡答：

1.鋼軌的作用和要求：作用：導向，承重，傳力，導電要求：①具有足夠強度，以抵抗由動荷載引起的彈性撓曲變形②具有一定的韌性，以防止在動荷載作用下，發生折斷和損壞③具有足夠的硬度，以防止車輪壓陷或磨耗太快④其頂面具有一定的粗糙度⑤制造容易造價合理，經久耐用

2.增加軌枕數量的條件：①半徑R≤800m的曲線地段（含兩端緩和曲線）②坡度大于12‰的下坡地段③長度等于或大于300m的隧道內線路。上述條件重疊時，只增加一次

3.道床的功能：①承受來自軌枕的壓力并均勻的傳遞到路基面上②提供軌道的縱向阻力，保持軌道的穩定③提供道床彈性，減緩和吸收輪軌的沖擊和振動④提供良好的排水功能⑤便于軌道養護維修作業，校正線路的平縱斷面

4.直線設計原則與直線最小長度：①設計線路平面時，相鄰兩直線的位置不同，其間曲線位置也相應改變②設計線路平面，應力等級設置較差的直線段，減少交點個數，以縮短線路長度，改善運營條件③選定直線位置時，應力求減小交點轉角的度數 最小長度：①保證線路養護維修的要求②車輛橫向搖擺不致影響行車平順③車輛振動不致影響旅客舒適

5.鐵路等級劃分依據：鐵路等級劃分為三級：Ⅰ級鐵路，Ⅱ級鐵路，Ⅲ級鐵路I級鐵路 在鐵路網中起骨干作用，遠期年客貨運量大于或等于20 Mt的鐵路； Ⅱ級鐵路 在鐵路網中起骨干或聯絡、輔助作用，遠期年客貨運量大于或等于10 Mt、小于20 Mt的鐵路；Ⅲ級鐵路 為某一區域服務，具有地區運輸性質，遠期年客貨運量小于10 Mt的鐵路 劃分依據：是根據鐵路線在鐵路網中的作用，性質和遠期客貨運量，以及最大軸重和列車速度等條件劃分的。6.緩和曲線的作用及長度：作用：使車輛產生的離心力逐漸增加或減小，有利于行車平穩；在緩和曲線范圍內，外軌超高由零遞增或遞減到圓曲線上或直線的超高量，使向心力逐漸增加或減少，與離心力的增減相配合 長度：①緩和曲線要保證行車安全，使車輪不致脫軌②緩和曲線長度要保證外輪的升高（或降低）速度不致導致旅客不適③欠超高時變率不致影響旅客舒適

第三篇：鐵道工程

中國鐵路安全的問題

一、緒論

鐵路是國家重要的基礎設施、國民經濟的大動脈和大眾化的交通工具，在促進經濟發展和社會進步中起著舉足輕重的作用。鐵路運輸必須保證廣大人民群眾的生命財產安全，中國鐵路認真貫徹黨中央、國務院一系列關于安全生產的指示，嚴格執行《安全生產法》。貫徹“安全第一、預防為主”的方針，不斷加強安全管理、提高職工素質、強化技術裝備，牢固夯實安全基礎，在保證運輸安全方面取得了明顯成效。現對中國鐵路運輸安全狀況、管理及技術發展作一綜述。

二、摘要

通過對影響鐵路運輸安全穩定的“三大因素”(設備、制度、人員)相互關系的探討，提出消除影響運輸安全的不穩定因素，奠定支撐運輸安全堅實基礎的要求措施。在施工組織過程中，加強整體協調運轉，明確結合部的分工和責任，保證鐵路運輸安全的持續穩定。

三、保證鐵路安全的要素以及作用

維持鐵路運輸生產所必備的先進技術設備、完善的規章制度和高素質的運營人員是保證鐵路運輸安全穩定的“三大因素”。鐵路運輸企業的設備、制度和人員情況在其安全生產中起至關重要的作用。

1、鐵路設備對安全的影響

對行車設備的改造施工及故障處理，多數情況需停止信號聯鎖的使用，要在無聯鎖的情況下接發列車，操縱臺無顯示、信號停用、道岔失去聯鎖，從準備進路、交遞憑證、引導接車到區間列車的掌握均由人工來完成，對接發列車安全影響較大。2000年全路發生的17起行車重大、大事故中，有7起(占41．2％)是在施工情況下發生的。設備臨時故障是在作業人員無準備的情況下，信號及聯鎖設備發生變化，一般在水害、雷擊、暴風雨雪等自然環境下及設備老化等時，易發生臨時故障，對運輸安全影響也較大。哈爾濱鐵路局每年發生影響接發列車安全的設備故障約1200起。

2、規章制度對安全的影響

規章制度有遺漏、不嚴密，與現場實際不符等均會影響運輸安全。規章制度不完善的原因主要是：

①深入現場實際不夠，未能隨設備的變化及時修改相應的作業程序及制度；

②工務、電務部門不能及時提供相關技術資料，影響車務部門對《車站行車工作細則》的修訂、補充和完善，以及有針對性地制定安全防范措施；

③沒有針對設備的臨時變化，及時制定作業辦法和安全措施，使作業過程缺乏安全保障。

3、作業人員對安全的影響

① 作業人員對規章制度的掌握或理解有誤，影響作業安全； ② 作業人員不嚴格執行規章制度，簡化作業過程，影響作業安全； ③ 作業人員應變能力差，對突發事件處理不當，影響作業安全。1999年8月2日5：10，哈爾濱鐵路局萬樂站因3#道岔故障(1—3聯動道岔光帶和表示燈無顯示)，影響上行出站信號不能開放，使用路票發車，5：38 Y212次旅客列車進2道停車，值班員確認3#道岔是定位后，對故障的判定和處理不當，誤認為1#道岔也是定位狀態，5：40列車啟動行至信號機前司機發現l#道岔是反位，停車構成未準備好進路發車的險性事故。綜上所述，在設備改造施工及臨時故障等情況下，如果規章制度不完善，設備作業人員應變能力差，就會影響運輸安全。因此，強化設備、制度、人員及其相互間的協調配合，是確保運輸安全穩定的關鍵。

四、強化“三大因素”的協調管理

設備是基礎、制度是保證、人員是關鍵，三者是相輔相承、緊密相聯、互相制約的統一體；同時，三者只有在動態的變化中保持相對的協調和穩定，安全才有保證，忽視了三者的動態協調與統一，維持安全穩定的支撐就將傾斜。

1、強化施工管理，提高設備質量

從運輸安全的角度規范施工，施工單位應嚴格按施工方案給定的時間進行施工；實施施工、驗收質量責任追究，避免低標準的重復施工，盡可能減少施工次數；接收部門要嚴格執行日常維修、檢查制度，及時處理潛在的設備隱患，減少設備故障率。在設備發生意外故障后，能在最短時間(查標定時)內到達現場，進行搶修，及時恢復設備的正常使用。

2、跟蹤設備變化，完善規章制度

(1)制定符合現場實際的規章制度。隨時掌握設備變化情況，以及現場設備的特點和性能，及時修訂安全防范措施，修訂有關規章制度。

(2)完善施工與交接、培訓制度。施工部門應有對車站技術管理人員(包括接收部門的工電維修部門)和作業人員進行培訓的義務和責任，有跟蹤、處理使用中發生意外問題的責任，限定最少跟蹤時間；接收部門的維修人員要盡快掌握設備特點、性能和處理故障的能力。

(3)嚴格培訓上崗制度。

(4)制定特殊情況下，接發列車作業標準。哈爾濱鐵路局正在研究制定適合本局設備特點的《正常情況下接發列車作業標準》。、強化人員素質，執行作業標準

(1)強化崗位相關知識的應知應會培訓。制定各工種應知必會范圍，定期學習、考核和舉行技術比武，引進激勵機制和崗位輪崗制度。

(2)進行事故案例教育，增強安全第一的思想意識，強化作業人員對規章的理解。

(3)強化停電、施工、設備臨時故障等情況下《接發列車作業標準》的學習，經常進行非正常情況下接發列車和應急處理能力的實作演練，提高非正常情況下的應變處理能力。<(4)施工中嚴格執行登記、消記制度，嚴格執行單一指揮的原則。把握好威脅運輸安全的3個時候：施工開始的時候、施工完了進行調試的時候、設備臨時故障的時候。

(5)嚴格管理，造就一批訓練有素，能嚴格執行規章制度、作業標準化的職工隊伍。

4、消除不穩定因素，奠定堅實安全.“三戒”

一戒推諉扯皮。避免各部門的本位主義，相互扯皮、責任不明易產生安全漏洞；

二戒信息梗塞。從提報施工方案到施工的全過程，各系統間、系統內部各業務科室間，以及各工種間要強化信息的溝通與聯系，避免不了解情況的盲目作業；

三戒各自為戰。施工中要考慮各系統間的協調配合，互為提供方便條件。

5、“五強”：

①強化施工方案的提報和審批。施工部門提報的施工項目、內容、影響范圍、施工時間要準確無誤；運輸部門對施工方案的編制要科學，避免施工中發生意外事件。

②強化總工程師室在施工中的組織協調作用和權威性。③強化施工協調會的作用。所有與施工有關部門匯報的施工準備、配合事項要形成會議紀要，總工程師室負責督促檢查落實，任一方未落實均不能施工。

④強化車站對施工安全結合部的控制。根據車站設備特點，制定切實可行的安全保障措施。重點把握5個環節：影響范圍、關鍵作業、關鍵崗位、作業程序、達到標準。⑤強化作業標準的執行。各系統要嚴格執行施工操作規程和作業標準。

6、施工中嚴把“七關”：

①把住施工協調關。涉及多部門、多單位的施工，對結合部要明確分工、落實責任。②把住請點關。嚴格落實施工不行車、行車不施工原則，能納入“天窗”內的維修作業，一律在“天窗”內進行。

③把住現場監控關。監控干部要重點檢查安全措施的落實情況。

④把住施工試驗和列車放行關。施工接近尾聲時，施工現場和人員易出現忙亂現象，不完全具備開通條件時，堅決不放行列車。

⑤把住施工中行車設備運用和控制關。嚴禁超范圍施工，施工方案中沒有涉及的行車設備，一律不準動，特別是不準提前動行車設備進行施工準備。

⑥把住非正常情況下接發列車作業關。嚴把施工中的“閉塞、進路、憑證”三關。⑦把住列車運行組織關。機務、車務部門要認真學習《施工方案》，按調度命令正確出示《運行揭示》，編制《施工明示圖》；機車乘務員、運轉車長要熟悉施工方案，認真抄錄《運行揭示》。

鐵路是大聯動機，須各工種協同作業。隨著鐵路新技術、新設備的大量采用，加強施工過程中設備、制度、人員之間的協調、配合，以及結合部的管理，必能達到自控、互控、他控，保證鐵路運輸安全的持續穩定。關于防止脫軌與增強鐵路行車安全的建議

五、列車脫軌問題

列車脫軌是危害鐵路運輸安全的嚴重事故。據統計，1988年10年間，我國全路重大、大事故中，列車脫軌約占總事故的70％，其比例之高，在國際上罕見，國內前所末有。

為此，中國鐵道學會安全委員會與鐵道部安全監察司共同邀請路內從事安全方面研究的專家、學者和鐵路第一線的安全管理工作者召開了“防止脫軌事故及確保客車安全學術研討會”。會上，與會專家、學者分析了造成列車脫軌的原因，認為大多與列車／軌道系統的相互作用有關。國外早在60年代就在這方面開始進行了大量的研究工作。北美鐵道協會(AAR)、國際鐵路聯盟(UIC)和原日本國鐵都取得了重要成果，在保障行車安全的實踐中發揮了重要作用。而我們在這方面還處于起步階段。我國鐵路安全研究方面的基礎較薄弱，缺乏必要的試驗條件，列車軌道系統安全性評定和管理方面的規程、規范不夠完善和健全，存在不少漏洞和缺陷。對貨車與脫軌有關的部分參數影響安全性能的關系研究不夠，甚至有些失控。與會專家認為，為了減少脫軌事故，確保鐵路行車安全，建議加強對列車／軌道相互作用系統安全性能、安全監測和保障技術設備的研究，并加大建設的投入。為此，應積極開展下列研究工作：

1．建設機車車輛／軌道系統安全性能試驗線

為了科學、準確、公正地評價各種機車車輛的安全性能，建議在鐵道部科學研究院東郊環行試驗基地建設機車車輛／軌道系統安全性能試驗線。所有新研制的機車車輛動力學性能鑒定試驗都要在這條試驗線上進行。

在軌道平順性良好，曲線類型較少，半徑較大,線路條件不固定的情況下，不可能正確、全面、客觀地評定機車車輛的安全性能。因此，有必要參考北美鐵道協會“AAR Ml00l貨車性能試驗分析評定標準”、美國“FRA軌道安全標準”、國際鐵道聯盟“UICOREB55車輛扭曲剛度檢驗標準”以及“德國機車車輛批準上道驗收試驗標準”的要求，建設我國用于試驗評定機車車輛通過不平順軌道和各種典型曲線的安全性能，以及檢驗車輛扭曲剛度等的永久性專用安全性評定試驗線，使我國機車車輛安全性能評定試驗工作得以規范進行。

2．盡快建立、健全和修改完善我國機車車輛軌道安全管理和試驗評定方面的規程、規范

我國至今無自己的軌道、車輛狀態的安全監控管理標準。現有的機車車輛動力學性能試驗評定等標準中沒有評定與脫軌關系密切的車輛扭曲剛度和通過各種軌道不平順時的安全指標、側向力允許標準等安全性能規定，對曲線通過安全性評定的標準也只是參照國外的標準，是否符合我國軌道實際的橫向承載能力，沒有通過試驗驗證；脫軌系數、輪重減載率、轉向架、車體振動加速度等的取值和評定方法，也未進行過系統深入的試驗研究，與AAR的5ft距離窗移動平均和歐洲鐵路2m距離窗移動平均(也有用時間窗的)等方法存在很大差異，這對于正確評定機車車輛的性能關系極大。這些問題都必須認真研究。

3．重視對已有貨車運行狀態的安全監測管理工作

我國貨車在曲線圓緩點區、反向曲線夾直線段的脫軌事故一直不斷發生；近年來，又接連多次發生空貨車在狀態良好的直線段脫軌的事故。因此，除應研制新型貨車轉向架外，還應積極研究推廣識別車輛性能不良、有潛在脫軌傾向的辦法和儀器，積極推廣監測貨車超偏載、扁疤、嚴重周期性減載等地面的安全監測系統。

4．大力加強列車／軌道相互作用系統安全性方面的系列研究

世界各國在車輪脫軌原因、防治措施以及安全監測管理技術、安全規程、規范等方面的研究和實踐都是建立在列車／軌道動力學和輪軌相互作用系列研究成果基礎上的。要從根本上提高我國鐵路科學研究、管理層對脫軌機理的認識，提高我國列車／軌道系統的安全性，必須重視加強列車／軌道相互作用等專業基礎方面的研究。其重點有：車輛、軌道狀態和構造參數，列車裝載、編組、操縱等對脫軌安全性的影響，以及相應的監測管理技術和設備。減少脫軌事故和減少事故損失的途徑和技術措施。建立、修改、完善列車脫軌系統安全監控管理方面的規程規范。對脫軌機理、安全性評定指標和評定方法的試驗研究。

5．組建鐵路安全技術研究和監測中心

為確保和強化安全，鐵路必須有自己的研究和監測中心，特別是在企事業單位(包括科研單位)推向市場，實行企業化管理后，鐵路就沒有專門的單位來從事安全研究，以及對新舊設備在運用前和運用中的監視和測試工作。要臨時組織人員進行研究，只能解決一時性的問題，不可能系統地解決問題。

回顧發生的各種重大事故，不少都是預防不力，缺乏系統與必要的監測和監控，因此，成立全路性的專門從事鐵路安全研究和監測中心是鐵路長治久安的需要。

六、總結

由上所述我們可以發現鐵路安全的重要性以及為使鐵路安全我們應做的事情，我了保證鐵路安全我們應做好以下事情：

1、強化施工管理，提高設備質量

2、跟蹤設備變化，完善規章制度、強化人員素質，執行作業標準

4、消除不穩定因素，奠定堅實安全.“三戒”

5、“五強”：

6、施工中嚴把“七關”：

以及為了防止發生脫軌事件我們應做好以下措施：

1、建設機車車輛／軌道系統安全性能試驗線

2、盡快建立、健全和修改完善我國機車車輛軌道安全管理和試驗評定方面的規程、規范

3、重視對已有貨車運行狀態的安全監測管理工作

4、大力加強列車／軌道相互作用系統安全性方面的系列研究

5、組建鐵路安全技術研究和監測中心

第四篇：鐵道工程

背誦部分

1、有砟軌距：+

6、-22、游間：當輪對的一個車輪輪緣緊貼一般鋼軌的作用邊時，另一個車輪輪緣與另一股鋼軌作用邊之間便形成一定的間隙

3、三角坑：兩股鋼軌如果不在同一水平面上，先是有股高出左股h1，然后左股又高出右股h2，正線上h1+h2大于表列水平差允許值，切水平差最大兩點間距L不大于18m而形成的病害

4、貨運量C：設計線一年內單方向需要運輸的貨物噸數

5、客運量（或客流密度）Ak：設計線（或區段）一年內單方向需要運輸的旅客人數

6、貨物周轉量Chz：設計線一年內所完成的貨運工作量

7、貨運密度Cm：設計線1km的平均貨物周轉量

8、通過能力：鐵路每晝夜可以通過的列車對數

N?1440?TT

TZ?1440?TTtW?tF?tB?tH9、鐵路輸送能力：鐵路單方向每年能運送的貨物噸數或旅客人數

C?356NH?GJ

10?6(Mta)

10、牽引質量：機車的牽引的車列質量，也稱牽引噸數

11、限制坡度：客貨共線運行的鐵路，線路的設計最大坡度是由貨物列車牽引質量要求決定的，在單機牽引路段

12、加力牽引坡度：在兩臺及以上機車引路段

理解記憶部分

1、軌道：鋼軌、軌枕、道床、道岔、聯結零件及防爬設備等主要部件多組成2、緩和曲線的特征：離心力突然產生和消失

①、連接直線和半徑為R的圓曲線，其曲率由零至1/R逐漸變化

②、緩和曲線的外軌超高，由直線上的零值逐漸增至圓曲線的超高度，與圓曲線超高相連接

③、緩和曲線連接半徑小于350m的圓曲線時，在整個緩和曲線長度內，軌距加寬呈線性遞增，由零至圓曲線加寬值

3、軌溫變化時，影響鋼軌兩端自由伸縮的原因是來自線路縱向阻力的抵抗，它包括接頭阻力、扣件阻力及道床縱向阻力

4、脹軌跑道：在列車動力或人工作業等于干擾下，軌道彎曲變形有時會突然增大

5、保持穩定因素

①、道床橫向阻力：阻力↑ 穩定性↑

②、軌道框架剛度↑ 穩定性↑

③、有初始彎曲：彎曲↑ 穩定性↓

④、溫度壓力↑ 穩定性↓

6、基床病害發生的三個主要因素：

①、基床土質不良

②、水的侵入

③、列車動荷載作用的結果

7、基床病害可分為：翻漿冒泥、下沉、擠出和凍害

8、粗粒土或沙性土的破裂面呈直線形；細粒土或粘性土的破裂面多為圓弧形；滑坡的滑動面為不規則的折線或圓弧狀

9、瑞典條分法：瑞典學者fellenius提出了圓弧條分法，也稱瑞典條分法

10、擋土墻的分類：

①、按結構形式

a、重力式擋土墻

b、輕型擋土墻（鋼筋混凝土懸臂式擋土墻、加勁土擋土墻、錨定板擋

土墻、錨桿（索）擋土墻、對拉式擋土墻、帶卸荷板式擋土墻）

②、建筑材料

a、石砌擋土墻

b、混泥土擋土墻

c、鋼筋混凝土擋土墻

③、擋土墻墻背的傾斜方向

a、俯斜 b、仰斜 c、垂直擋土墻

11、庫倫理論和朗金理論都使用于重力式擋土墻。而對于一些輕型結構，如加筋土擋土墻、錨桿擋土墻、對拉式擋土墻等的墻面系與其后填料之間，以及衡重式擋土墻上墻墻背與填料之間，它們的相對位移均很微小，始終不可能達到極限狀態所需的位移，因此，其土壓力較主動土壓力大，即為介于主動土壓力與靜止土壓力之間的某一土壓力值，因而采用主動極限狀態時的土壓力是不適合的。

12、擋土墻穩定性檢算：

①、滑動穩定性檢算

Kc??N?f?E?Exp

②、傾覆穩定性檢算

K0??M?My013、擋土墻基地應力及偏心距檢算

ZN??My??M0?N?G?ZG?Ey?Zy?Ex?Zx

G?Ey14、15、16、擋土墻墻身截面強度檢算 鐵路運送能力：鐵路單方向每年能運送的貨物噸數和旅客人數 機車牽引力：這種由鋼軌作用于動輪輪周上的切向外力之和，即為機車

輪周牽引力

17、機車車鉤牽引力：指機車用來牽引列車的牽引力，其值等于輪周牽引力減去機車全部運行阻力

18、黏著牽引力：受軌間黏著力限制的機車牽引力，其最大值為動輪荷載的重力乘輪軌間的黏著系數

19、黏著牽引力限制：機車的輪周牽引力不能大于機車所能產生的黏著牽引力

20、起動牽引力：在起動條件下機車所能發揮的最大牽引力

21、附加阻力：上坡+ 下坡-

①、坡道附加阻力

②、曲線附加阻力

③、隧道空氣附加阻力

22、控制動力的操縱控制方式：

①、空氣制動

②、電空制動

③、電制動

23、列車運動狀態分析：

①、牽引運行

②、惰力運行

③、制動運行

當C＞0時，列車加速運行；當C=0時，列車等速運行；當C＜0時，列車減速運行

24、牽引質量：機車牽引的列車質量，也稱牽引噸數

25、牽引質量檢算：

①、起動檢算：當Gq≥G時，列車可以起動；當Gq＜G時，列車不能起動 ②、車站到發線有效長檢算：當Gyx≥G，則牽引質量不受到發線有效長度

限制

③、車鉤強度檢算：如Gc＜G，則應采用補機推送方式

26、曲線要素：

①、概略定線：簡明平面和縱面圖中僅繪出未加設緩和曲線的圓曲線。圓曲

線要素：偏角α、半徑R、切線長Ty、曲線長Ly和外矢距E

②、詳細定線：平、縱面圖中要繪出加設緩和曲線后的曲線。曲線要素：偏

角α、半徑R、緩和曲線l、切線長T、曲線長L和外矢距E27、曲線半徑選用原則：

①、因地制宜由大到小合理選用：能適應地形、少占農田

②、結合線路縱斷面特點合理選用

③、慎用最小曲線半徑

28、展現方式：套線、燈泡線、螺旋線

29、警沖標的作用：既是車站上重要的行車指示設備，又是劃分股道有效長的標志

30、編組站功能：機車整備、車輛檢修、供應列車動力、對車輛進行日常維修和定期檢修。

31、編組站：是鐵路網上集中辦理大量貨物列車到達、解體、編組出發、直通和其它列車作業，并為此設有比較完善的調車作業的車站。

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。