重载铁路“车-网-地”一体化能耗及供电品质监测系统

重载铁路多运行于山区、隧道和长大坡道，能耗和供电品质问题突出，主要表现在用电量大的同时电能损失率也较高，电能质量问题较为严重。本文针对该问题，提出一种重载铁路牵引供电系统“机车-牵引供电网络-地面数据中心”一体化的能耗与供电品质监测系统，通过实时采集电力机车及牵引供电网络的实时同步电气数据，利用通信网络将数据传输至地面数据中心，并通过数据管理软件进行数据的可视化展示，实现重载铁路牵引供电系统“车-网”电气数据的同步监测与综合评估。     

6C系统保障高铁供电设备安全

高速铁路和客运专线的快速发展,对牵引供电系统的运行安全性提出了更高的要求,先进的检测技术和现代化的检测设备是提高牵引供电系统维修质量的保证,是实现电气化铁路状态检测和状态维修的重要手段。在刚刚闭幕的“中国铁路电气化技术装备交流大会及产品展示会”上,铁道部运输局供电部介绍了高速铁路供电的安全检测监测总体技术规范的编制过程。供电安全检测监测系统研究自2008年铁道部立题研究,直至去年年底形成征求意见稿,在广泛征求意见的基础上,2012年6月27日铁道部铁运[2012]136号“关于发布《高速铁路供电安全检测监测系统（6C系统）总体技术规范》的通知”,自2012年7月1日起实施。     

铁路智能牵引供电系统技术研究与发展展望

世界铁路进入数字化时代,中国铁路开启智能化新时期。智能牵引供电系统是智能高铁"一核三翼"中智能装备的重要组成,本文通过研究智能牵引供电系统总体架构和层级组成,阐述其主要子系统(智能牵引供电设施、智能供电调度系统、智能供电运行检修管理系统、通信网络和接口工程)的定义内涵和主要功能要求,研究智能牵引供电系统各功能具体设备层面实现,主要包括设备智能一次设备、广域测控保护系统、辅助监控系统等系统组成和功能特点,并针对智能牵引供电系统发展方向提出推动接触网及电力工程智能技术研究、加快智能设备研制、深化研究大数据分析与智能决策、建立系统完备标准体系等建议。     

基于数字孪生技术的变压器状态监测研究与探索

大容量变压器正常工作是保障铁路牵引供电系统正常运行的重中之重。本文基于数字孪生技术搭建数字化模型，实现多维度、多概率、全息影像映射的全过程仿真，在虚拟空间中完成实体设备生命周期内运行状态监测和管理，对变压器内部零件建立模型，完成3D实时运行动画映射。对变压器运行状态进行实时监测，利用模型进行赋值和虚拟-现实微观可视化展示，结合监测分析获得变压器实时运行数据，发出故障预警信息，并提出运行建议方案。利用历史运行数据，结合运行状态给出维护决策，根据自动生成的状态检修和风险管理策略完成对变压器的状态维修和寿命的精准预测，实现设备全方位的健康管理。     

10/0.4kV供电设备运行状态检测系统

1概述 铁路10/0.4KV供电设备运行状态长期以来主要靠人工巡视检查、凭经验判断,由于受巡检人员的责任心、工作能力、工作经验、测量手段等因素的影响和限制,对设备运行状态很难准确判断,以致设备状态在渐变过程中不能及时被发现,直至发生故障影响正常供电.在对故障进行分析时,由于没有相关数据,对故障原因也只能凭现象进行推测,对故障进行定量分析依据不足.针对这一实际情况,我们研究开发了10/0.4KV供电系统中主要设备:变压器、电力线路运行状态检测系统.     

牵引变电所二次系统防强电侵入研究

为有效防范故障大电流给铁路牵引供电系统二次回路带来危害,组织进行现场实地近端短路试验,分析短路试验数据、设备损坏情况,进而分析牵引变电所二次系统防强电措施中存在的问题,提出牵引供电二次回路系统防强电侵入的防护措施。     

基于VR/AR的牵引供电设备专家远程辅助决策系统研究

本文介绍了一种牵引供电设备专家远程辅助决策系统。该系统通过引入VR/AR技术，能够更加高效地监测变电所亭设备的运行状态，提高维护效率，减少工作人员工作量；利用物联网、5G、人工智能等技术，实现供电系统的智能化在线监测、AR远程指导、运营优化和预测性维护等应用服务，实现由被动维护转为主动智能运维。     

京沪高铁固镇变电所直挂式高压有源滤波器测试分析

随着大量不同型号的电力机车上线运行,电力机车产生的谐波和无功分量影响了电网电能质量,严重时影响电气化铁路的正常运行,牵引供电系统谐波治理和无功功率补偿得到运营单位的广泛关注.依托京沪高速铁路谐波治理工程,研制了直挂式高压有源滤波器,并在固镇牵引变电所两供电臂T-N间分别装设进行运行测试,实时监测铁路供电系统负序和牵引网谐波电流.通过有源补偿装置补偿,能吸收牵引供电系统2～13次低次谐波,改善功率因数、电压质量及负序和减少谐波对供电系统的影响.     

基于树形双边供电的重载铁路贯通同相供电方案

结合重载铁路既有供电方式特点,提出一种适用于重载铁路牵引供电系统的贯通同相供电方案。介绍该贯通同相供电方案的3项关键技术,即:组合式同相供电技术、树形双边供电技术以及牵引网分段供电与状态测控技术,并对树形双边供电系统的均衡电流以及单线牵引网阻抗进行详细研究;以某既有重载铁路牵引供电系统改造工程为例,将该贯通同相供电方案应用于该线路牵引供电系统工程改造中;通过理论分析以及实测分析,分别从运行模式、均衡电流实测分析、牵引网分段测控技术的适应性等角度对该既有线路贯通同相供电改造方案可行性进行分析。研究结果表明:基于树形双边供电的贯通同相供电方案可行,且兼顾更好的系统性能以及技术优势。     

积极开展状态维修技术在地铁供电设备检修维护中的研究与应用

在借鉴相关行业采用状态维修技术的基础上，结合现有地铁供电检修维护体制，从满足地铁供电系统运行安全可靠的角度出发，对状态维修技术基本要素进行了介绍和分析，以寻求符合我国现有技术水平、管理水平的最优的地铁供电设备检修维护形式．     

广州地铁1号线供电系统

阐述广州地铁1号线供电系统供电设备选择的原则；分析其运行方式，突出介绍其环网供电和牵引供电特色，并说明了互为备用自投的问题。1号线供电系统至今运行正常，表明其设计及设备选用均是可靠的。     

大秦线6C系统在接触网故障监测中的应用与探讨

通过对铁路供电设备典型故障处理的分析,研究供电6C系统在大秦线接触网故障查找处置发挥的作用,完善铁路供电6C系统检测监测体系,提高应急处置能力,完善检测监测体系,推进系统智能化应用,确保供电设备安全稳定运行。     

城市轨道交通供电系统状态维修模式研究

分析了广州地铁供电系统维修模式现状及存在问题,讨论了计划维修和状态维修的研究内容。在现有技术条件下,针对设备综合信息数据库的建立、地铁供电设备故障诊断、地铁供电设备健康状态评估、地铁供电设备维修维护策略的4个关键技术,提出城市轨道交通供电系统状态维修模式研究思路。     

城市轨道交通供电设备智能运维系统

随着城市轨道交通网络化运营时代的到来,智能运维已成为未来的发展趋势.基于城市轨道交通供电系统对设备运行管理、在线状态监测、远程故障诊断以及数据分析的需求,设计了一种融合多种运维平台、智能控制技术和现代大数据分析的供电设备智能运维系统.该系统集设备状态实时感知预警、设备全寿命管理、生产业务管控流程、专家分析为一体.测试结果显示:该系统能够满足城市轨道交通供电生产的管理需求,强化了对以设备设施为管理核心的生产管理全过程的控制和优化,提高了城市轨道交通供电设备和相关资源的效能.     

智能变电站信息一体化在铁路供电系统的应用

智能变电站信息一体化标准的制定与统一,通过有效整合监控五防单元、集中故障录波单元和电能量计量单元,并在此基础上提出了智能变电站的信息集成方案,信息化、数字化、网络化这三者实现了与变电站一次设备的融合,实现了变电站相关设备的信息采集、数据分析、信息上传、监控、实时调度。智能变电站信息一体化平台在铁路电力供电系统中的应用,将实现铁路电力供电系统各变配电所运行状态、数据的智能化管理,实现能源数据的实时上传。调度端管理人员能够对整个供电系统实现直观化的信息管理。该平台能够有效提高铁路电力供电系统的技术水平和生产效率,优化电力配电设备维护周期,故障精准抢修,降低劳动强度和节约人力成本。     

铁路快捷货车安全监测系统运用技术研究

在分析铁路快捷货车的运用特点、现有安全监测技术的基础上,设计了一套铁路快捷货车安全监测系统,对货车转向架、轴承、制动系统、防滑器等关键部件进行有效监测,并配备光伏轴头冗余供电系统,保证监测设备在恶劣环境中仍可连续运行24h,可有效保障快捷货车的运行安全。     

供电SCADA系统在高铁故障抢修中的应用

本文从SCADA(铁路供电远动系统)结构及其在供电故障抢修中的应用、以及南宁局供电SCADA系统存在问题及措施3个方面,系统地分析了供电SCADA系统对铁路供电设备监控进行自动监视和控制,保证铁路供电系统安全、经济运行和在故障抢修中快速修复故障恢复供电方面所发挥的重要作用。     

基于物联网平台的电源屏监测系统研究

电源屏是铁路行业专用的供电设备，其状态是否正常直接影响信号设备的工作状态，进而影响行车设备的安全和运输效率。针对目前非智能电源屏监测系统中存在的数据分散、利用率低、可视性差等问题，利用物联网技术和大数据技术，同时引入专家规则，设计并实现了基于物联网平台的电源屏监测系统，既解决了数据“孤岛”问题，又实现了故障预警、统计分析、健康评估等功能，加快了智慧铁路建设的步伐。     

王庆武：铁路供电安全生产管理信息系统

2011年，中国铁路总公司（原铁道部）运输局成立供电部，各铁路局成立供电处，强化了铁路供电系统“总公司-局一段”三级管理体系。供电系统将以科技进步为手段，努力提升供电安全管理与维修装备水平，全面提高供电安全保障能力，全力打造现代化的、安全优质高效的供电网．促进铁路供电又好又快发展。     

京张高铁智能辅助监控系统应用

研究目的:随着城市化建设的推进,高速铁路建设进入智能高铁时代。在智能电网的建设过程中人们提出了一体化监控系统的概念,将系统信息统一接入、统一存储,实现运行监控、智能分析等功能。目前铁路既有线辅助监控系统功能单一、智能化水平不高,各子系统独立运行,设备之间接口规范不一致,不能满足智能高铁的运营需要。参考国内外电网的技术发展路线,结合铁路实际情况,业内提出智能辅助监控系统的研究方向。本文依托京张高铁项目对牵引供电辅助监控系统开展研究,对配置方案及应用效果进行分析。研究结论:(1)辅助监控系统作为重要的组成部分在京张高铁首次进行了全线应用,取得良好的经济效益和社会效益;(2)系统连接现场传感器设备,通过应用高速信息网络,将牵引变电所、分区所、AT所及开闭所内信息共享上传,为维护人员提供了自动化的监测手段,提高了牵引供电系统的可靠性;(3)通过采集现场运营管理数据在后台进行数据分析,实现对牵引供电系统的状态评估,帮助运营人员优化维修策略;(4)本文成果可为铁路项目牵引供电系统建设提供参考。