[實用新型]鐵道智能變電系統

無效

• 申請號: 201120259535.2
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN202121386U
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 嚴上均;嚴上國;白銀春;陳陶;黃章雨
• 申請（專利權）人: 成都磁海電氣工程有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及的是鐵道供電系統技術領域，具體是指鐵道智能變電系統。

背景技術

根據鐵道部《中長期鐵路網規劃》綱要，到2020年，全國鐵路營業里程達到12萬公里以上，主要繁忙干線實現客貨分線，復線率和電化率均分別達到50%和60%，鐵路電力貫通線占鐵路營業里程的80％以上，主要技術裝備達到或接近國際先進水平。按平均每50公里分別建造一座牽引變電所和一座電力變配電所，到2020年,牽引變電所數量將達到1200余座，變配電所的數量將達到2000余座。

目前，牽引變電所和鐵路電力變配電所新建、改造所采用的技術均為綜合自動化系統。綜合自動化系統的功能及系統安全可靠性不能完全滿足鐵路供電系統推行的“無人值守、狀態檢修”運營需求，其主要表現為以下幾個方面：變電站內各子系統（綜合自動化、視頻、在線監測裝置、環控、安防等）各自為政，信息交互有壁壘；各專業設備（保護、備自投、測控、錄波等）重復設置、重復采集、數據源不一致；規約不統一、工程協調及二次開發工作量大、接線復雜、施工周期長；網絡結構復雜，環節多，效率低；保護測控設備之間不能相互交換信息；自動化程度低。

發明內容

本實用新型的目的在于克服目前綜合自動化系統存在規約不統一、工程協調及二次開發工作量大、接線復雜、施工周期長、網絡結構復雜、環節多、效率低，以及保護測控設備不能交換信息等缺陷，提供一種安全、可靠、高度智能化并且滿足“無人值守、狀態檢修”運營模式的鐵道智能變電系統。

本實用新型的技術方案如下：

鐵道智能變電系統，主要由站級管理層、間隔層、過程層、實現站級管理層和間隔層之間數據通信連接的站級網絡以及實現間隔層和過程層之間數據通信連接的間隔層網絡構成；其中還包括與站級網絡相連接的一體化交直流電源和智能電表。

進一步，所述的站級網絡主要由站級交換機和連接于站級管理層與間隔層之間的IEC-61850-MMS網絡構成；該站級交換機連接于IEC-61850-MMS網絡上。

所述的間隔層網絡主要由間隔層交換機和連接于間隔層與過程層之間的SV/GOOSE網絡以及IRIG-B對時網絡構成，且該SV/GOOSE網絡還與該間隔層交換機相連接。

所述的站級管理層由與IEC-61850-MMS網絡相連接的一體化監控主機和遠動接口設備，以及連接于IRIG-B對時網絡上的GPS組成。

所述的間隔層主要由兩臺冗余備用的站域保護主機構成，且所述的SV/GOOSE網絡、IRIG-B對時網絡和IEC-61850-MMS網絡均分別與該站域保護主機相連接。

所述的過程層主要由一個以上的間隔單元構成，且所述的SV/GOOSE網絡、IRIG-B對時網絡和IEC-61850-MMS網絡均分別與該間隔單元相連接。

更進一步地，所述的間隔單元由合并單元，與該合并單元相連接的電子式互感器、智能斷路器、在線監測裝置、視頻消防環控子系統構成。

所述的視頻消防環控子系統主要包括視頻設備、安防設備和環控設備。

為了達到更好的應用效果，所述一體化交直流電源和智能電表同時連接于IEC-61850-MMS網絡以及IRIG-B對時網絡。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點：

1、技術飛躍：與以往的變電站綜合自動化比較，鐵道智能變電系統實現了一次設備智能化、二次設備網絡化、數據交換標準化、設備檢修狀態化、管理運維自動化等智能變電站的基本技術特征，是變電站一、二次設備又一次技術飛越。

2、可靠性：所述的鐵道智能變電系統從一次到二次，真正實現了1備1冗余備用，系統軟、硬件全部采用當今最新成熟技術產品，與綜合自動相比較，系統可靠性提高1倍。

3、投資及運行成本：鐵道智能變電系統可大大縮小變電站房屋建筑面積，同時光纖代替電纜，可縮短施工周期、簡化施工流程，節約投資成本。鐵道智能變電系統將真正實現“無人值守、狀態檢修”，節約運行成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。

以上附圖中的附圖標記名稱分別為：

1—站級管理層、2—間隔層、3—過程層、4—站級網絡、5—間隔層網絡、6—一體化監控主機、7—遠動接口設備、8—GPS、9—站域保護主機、10—間隔單元、11—合并單元、12—電子式互感器、13—智能斷路器、14—在線檢測裝置、15—視頻消防環控子系統、16—一體化交直流電源、17—智能電表。

具體實施方式