鐵路供電專業(yè)遠(yuǎn)動系統(tǒng)智能化發(fā)展
時間:2022-11-15 04:52:24
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摘要:遠(yuǎn)動系統(tǒng)在鐵道電氣化中應(yīng)用較早,在保證電氣化鐵路的安全可靠供電,提高鐵路運(yùn)輸調(diào)度管理水平起到了很大的作用。但目前遠(yuǎn)動系統(tǒng)智能化程度還不夠成熟,很多功能仍需要大量額外人力實(shí)施,降低了工作效率和質(zhì)量。簡要介紹鐵路供電專業(yè)遠(yuǎn)動系統(tǒng)智能化情況,提出對遠(yuǎn)動系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢的思考與建議,以便更好的建設(shè)遠(yuǎn)動系統(tǒng),繼續(xù)為鐵路優(yōu)質(zhì)供電、安全管控做好服務(wù)。
關(guān)鍵詞:遠(yuǎn)動系統(tǒng);供電專業(yè);智能化
1供電系統(tǒng)遠(yuǎn)動智能化目前情況
遠(yuǎn)動系統(tǒng)智能化歷程能分為4個階段:數(shù)據(jù)收集與監(jiān)視(SCADA)、狀態(tài)評價、對策顯示、自動控制。目前的鐵路供電系統(tǒng)遠(yuǎn)動技術(shù)發(fā)展還處于第一、二階段過渡期。存在以下不便之處。
1.1日常監(jiān)控質(zhì)量不高
當(dāng)前供電專業(yè)遠(yuǎn)動系統(tǒng)每日各類信息極大,少則上千多則上萬,除關(guān)鍵信息異常時系統(tǒng)會提示告警,其它信息日常中仍需要調(diào)度員、變配電所值班員等人力監(jiān)控,工作效率被大大削弱;同時,監(jiān)控人員的個人能力水平也各具差異,直接影響著實(shí)際監(jiān)控效果,可能造成監(jiān)控效率不高、漏判誤判信息等問題。
1.2數(shù)據(jù)分析深度不足
遠(yuǎn)動系統(tǒng)通過“遙測”功能,日常實(shí)時對供電系統(tǒng)電能質(zhì)量(例如電壓、電流)、設(shè)備設(shè)施狀態(tài)等數(shù)據(jù)進(jìn)行著監(jiān)控收集。這些數(shù)據(jù)關(guān)乎著日常設(shè)備安全運(yùn)行,結(jié)合深度分析,能為設(shè)備的狀態(tài)分析和維護(hù)保養(yǎng)提供準(zhǔn)確依據(jù)。目前遠(yuǎn)動系統(tǒng)對這些數(shù)據(jù)只是進(jìn)行了歷史記錄,既未對采集的數(shù)據(jù)深度分析,造成數(shù)據(jù)資源的浪費(fèi),也未能結(jié)合專業(yè)需求整合數(shù)據(jù)內(nèi)容,給日常生產(chǎn)、設(shè)備維護(hù)提供有效參考信息。
1.3安全職能發(fā)揮不突出
目前遠(yuǎn)動系統(tǒng)主要突出監(jiān)測監(jiān)控、異常告警、事件回溯查詢等作用,只有當(dāng)事件發(fā)生時才能發(fā)現(xiàn)異常,不能根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行超前預(yù)警,風(fēng)險防范能力較被動;同時對異常信息數(shù)據(jù),缺乏系統(tǒng)地統(tǒng)計分析,不能精準(zhǔn)揭示事故故障頻發(fā)點(diǎn)、設(shè)備狀態(tài)薄弱點(diǎn),不能為安全管理帶來合理參考建議。
2智能化發(fā)展方向思考與建議
2.1智能化方向思考
未來的遠(yuǎn)動系統(tǒng)必然向著功能化、智能化、專業(yè)化方向發(fā)展,能通過遠(yuǎn)動系統(tǒng)更加智能做好日常設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控;發(fā)生異常信息時能自動判斷故障原因,提出相應(yīng)情況處置建議;能通過收集的大數(shù)據(jù)分析研判供電故障風(fēng)險,對大概率風(fēng)險超前預(yù)警;能根據(jù)日常數(shù)據(jù)科學(xué)評估設(shè)備服役狀況,為設(shè)備維護(hù)檢修提供可靠數(shù)據(jù)支撐;能有更好的人機(jī)交互界面,一目了然各設(shè)備管理單位綜合狀態(tài)、薄弱層面、設(shè)備情況等。
2.2智能化功能建設(shè)建議
2.2.1搭建大數(shù)據(jù)分析平臺
遠(yuǎn)動系統(tǒng)大數(shù)據(jù)分析平臺是在原有功能中,強(qiáng)化系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)分析能力,通過科學(xué)合理高效的數(shù)學(xué)模型,后臺實(shí)時或定期分析所采集數(shù)據(jù)信息,并根據(jù)分析結(jié)果作出判斷,為安全管理、專業(yè)管理提供合理、有效、可靠的建議措施。主要功能如下。一是智能安全監(jiān)控模塊。在系統(tǒng)原有監(jiān)控功能上進(jìn)行延伸,一方面擴(kuò)展系統(tǒng)的自動監(jiān)控廣度和深度,達(dá)到對現(xiàn)有設(shè)備狀態(tài)、供電質(zhì)量等現(xiàn)場量的自動監(jiān)控100%覆蓋;另一方面,科學(xué)統(tǒng)計、總結(jié)數(shù)據(jù)間關(guān)系,建立合理高效的數(shù)據(jù)分析模型,完成大數(shù)據(jù)后臺分析。在為數(shù)據(jù)的深度挖掘和運(yùn)用夯實(shí)牢固基礎(chǔ)的同時,也能大幅度解放人工工作量、提升精準(zhǔn)管控、提高調(diào)度效率。二是設(shè)備狀態(tài)分析與評估模塊。通過智能安全監(jiān)控模塊深度分析判斷,結(jié)合設(shè)備基礎(chǔ)信息、運(yùn)行情況,系統(tǒng)能在后臺定時分析設(shè)備當(dāng)前服役狀態(tài),并提供設(shè)備健康參考值。除此之外,系統(tǒng)還能縱比不同類型設(shè)備健康情況,分析出薄弱層面,及時提示調(diào)度中心、管理設(shè)備單位注意設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)檢修;橫向比較各設(shè)備管理單位設(shè)備總體狀態(tài),分析薄弱單位及其薄弱環(huán)節(jié),為上級決策、工作部署提供有效意見。三是數(shù)據(jù)信息可視化模塊。遠(yuǎn)動系統(tǒng)能將后臺自動深度分析的數(shù)據(jù)資料可視化,并通過合理高效、條理清晰的方式,根據(jù)查看人的需要進(jìn)行排列對比。同時,在此模塊下,所選擇的數(shù)據(jù)能關(guān)聯(lián)到對應(yīng)的事件,例如對具體的薄弱設(shè)備數(shù)據(jù),其設(shè)備異常信息、狀態(tài)變化情況、維護(hù)保養(yǎng)狀況等內(nèi)容,都能通過便捷的操作,迅速查看。
2.2.2構(gòu)建信息自動化分析處理機(jī)制
信息自動化分析處理機(jī)制,是指在目前的功能下,構(gòu)建一個可靠高效的運(yùn)行機(jī)制,強(qiáng)化系統(tǒng)對異常信息的分析處理和超前預(yù)警,并為迅速處理突發(fā)情況、預(yù)防安全風(fēng)險提供可行建議。一是智能信息分析執(zhí)行功能。通過前期對各類信息分類、總結(jié),合理科學(xué)的歸納出各類信息處理流程與預(yù)案,將其智能化到遠(yuǎn)動系統(tǒng)中,使系統(tǒng)具備自動快速分析、判斷、智能執(zhí)行的功能,例如異常跳閘后,系統(tǒng)能先分析數(shù)據(jù)、自動判斷出可能的跳閘原因;同時將分析結(jié)果和后續(xù)處置建議推送調(diào)度員及設(shè)備管理單位,以便迅速開展應(yīng)急工作。二是超前預(yù)警功能。高度智能化的遠(yuǎn)動系統(tǒng)不僅能安全有效處理已發(fā)生問題故障,還能結(jié)合大數(shù)據(jù)分析對日常中監(jiān)測到的異常波動數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險研判,分析出可能發(fā)生的風(fēng)險情況及發(fā)生概率。當(dāng)分析出的風(fēng)險發(fā)生可能性達(dá)到一定閾值,遠(yuǎn)動系統(tǒng)會自動向調(diào)度員、設(shè)備管理單位發(fā)送預(yù)警提示,以達(dá)到超前部署、預(yù)防為主的作用。例如某變電所某饋線在一定時間內(nèi)出現(xiàn)合閘后電流異常情況,系統(tǒng)自動識別后,結(jié)合歷史數(shù)據(jù),自動分析出互感器故障、二次接線不牢等可能導(dǎo)致該異常的故障情況和概率,推送調(diào)度中心及設(shè)備管理單位提前做好設(shè)備檢查,預(yù)防風(fēng)險發(fā)生。
2.2.3深化調(diào)度自動化功能
調(diào)度自動化是指通過軟硬件的技術(shù)更新,遠(yuǎn)動系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)智能分析、智能決策、智能控制、智能閉環(huán)的全自動管理模式,能更好達(dá)到遠(yuǎn)動系統(tǒng)反應(yīng)迅速、管控精確、措施有效,節(jié)省人力物理資源的目的。例如變電所進(jìn)線一定時期內(nèi)持續(xù)出現(xiàn)電壓超過允許范圍、影響接觸網(wǎng)網(wǎng)壓情況,此時遠(yuǎn)動系統(tǒng)通過實(shí)時數(shù)據(jù)采集分析,判斷出應(yīng)該降低變電所饋線輸出電壓,并在后臺計算降低幅度,自動遠(yuǎn)程遙控該變壓器在合適條件下,進(jìn)行對應(yīng)電壓的檔位調(diào)節(jié),從而恢復(fù)接觸網(wǎng)網(wǎng)壓在正常范圍內(nèi)。同時,系統(tǒng)還將記錄下此次自動調(diào)節(jié)全過程數(shù)據(jù),反饋調(diào)度中心確認(rèn)備存。
3結(jié)語
隨著未來鐵路行業(yè)朝著高速化、智能化方向發(fā)展,遠(yuǎn)動系統(tǒng)發(fā)展必然更加智能科學(xué)、高效可靠。本文提出對遠(yuǎn)動系統(tǒng)未來發(fā)展方向的建議,能解決當(dāng)前遠(yuǎn)動系統(tǒng)智能不成熟問題,提升整體工作效率。運(yùn)用高度自動化、大數(shù)據(jù)深度分析、超前預(yù)警功能等優(yōu)勢,繼續(xù)為鐵路安全優(yōu)質(zhì)供電保駕護(hù)航。
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作者:寧致遠(yuǎn) 單位:重慶南開(融僑)中學(xué)
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