地鐵SCADA智能通信接口裝置電源的改進及應(yīng)用

凌越 楊昭

摘要：地鐵SCADA系統(tǒng)在地鐵當(dāng)中應(yīng)用較為廣泛，尤其是在地鐵當(dāng)中，其應(yīng)用的更加普遍。地鐵SCADA智能通信接口裝置電源主要是通過在主要的控制柜外部進行相關(guān)接口的安裝。這些裝置是為了可以更好的進行電源的供給。但是地鐵SCADA智能通信接口裝置電源在分段切換的時候很容易會出現(xiàn)掉電的情況，其發(fā)生存在著許多的以外，所以本文在此基礎(chǔ)上進行展開研究，更好的改進相關(guān)的裝置，這對于地鐵未來的發(fā)展也有很大的幫助。

關(guān)鍵詞：地鐵SCADA;智能通信;接口裝置

引言：

通常，地鐵SCADA在車站都會設(shè)置一個變電站的控制柜，該控制柜主要是集中收集車站各種監(jiān)控的信息，達到上傳下達的指令。在變電站的相關(guān)房間里會設(shè)置多套直流的開關(guān)柜，在這些配套柜上往往會設(shè)置獨立的接口裝置來作為中間層，這樣可以更好的將設(shè)備上所采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺刂乒裆稀?/p>

一、地鐵SCADA系統(tǒng)的概述

地鐵SCADA系統(tǒng)主要是用來對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集，通過對于系統(tǒng)所連接的設(shè)備等進行監(jiān)督和控制，更好地了解現(xiàn)場的設(shè)備運行情況。這個系統(tǒng)已經(jīng)在許多的行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是需要使用電力控制的行業(yè)。因為電力系統(tǒng)當(dāng)中主要是以計算機、通信通道、監(jiān)控單元等作為工具，這些系統(tǒng)可以很好的為相關(guān)的信息采集等提供系統(tǒng)專業(yè)的數(shù)據(jù)，可以很好的消除地鐵在運行過程當(dāng)中的故障，降低相關(guān)的地鐵運行的成本，保證列車的安全穩(wěn)定的運行。

二、地鐵SCADA系統(tǒng)的特性

（一）安全性

地鐵SCADA系統(tǒng)可以很好的將運行的系統(tǒng)與其他的故障問題等進行良好的隔離，能夠保證在故障發(fā)生的時候系統(tǒng)仍然可以實現(xiàn)穩(wěn)定高效的運轉(zhuǎn)，不會受到其他的阻礙。并且，地鐵的SCADA系統(tǒng)還能夠設(shè)置相關(guān)的防火墻，這對于病毒的防范或者是其他的情況都有著良好的阻止作用。

（二）開放性

地鐵SCADA系統(tǒng)的設(shè)計大多數(shù)都是遵循了國際標(biāo)準(zhǔn)或者是行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)讓地鐵SCADA系統(tǒng)屬于比較全開放式的體系結(jié)構(gòu)當(dāng)中，讓地鐵SCADA系統(tǒng)可以很好的進行擴展，保證其余其他的系統(tǒng)相互之間相互連接與集成。

三、地鐵SCADA系統(tǒng)的組成

如圖1所示是無錫地鐵SCADA系統(tǒng)的組成：

（一）車站變電所

車站變電所是整個的自動化裝置，它的作用是對與變電的設(shè)備進行狀態(tài)的監(jiān)控和控制。每一臺設(shè)備當(dāng)中所展現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確及時的采集，然后進行上傳，一旦出現(xiàn)事故可以及時的尋求幫助，采取應(yīng)急措施。

（二）通信通道

通信通道主要是為了可以更好的實現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備相互之間信息的傳輸，這是SCADA系統(tǒng)的重要的組成成分之一。其中主要是通過光纖的方式來進行信息的傳輸，這樣可以讓運輸更加方便更加穩(wěn)定。

（三）控制中心

控制中心是相關(guān)數(shù)據(jù)的通信機器以及操作站等構(gòu)成的，其最主要的作用就是完成對車站的信息的存儲，并及時的進行上傳，將控制中心上所監(jiān)視到的數(shù)據(jù)及時的上傳以及發(fā)送信號。如圖2是無錫地鐵1號線的控制中心。

四、地鐵SCADA智能通信接口裝置電源的解決方法

（一）直接向變電所提供直流電源

如果要直接想變電所提供相關(guān)的直流電源的話，需要保證一定的距離。在一定的距離內(nèi)，蓄電池的直流電源可以很好的滿足壓降的要求時，就可以從變電所直接在地鐵SCADA智能通信接口裝置進行供電，保證整個供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保其可靠。

而且，直接通過變電所提供直流電源是一項可行的技術(shù)，通過車站的遠端都可以向相關(guān)的裝置進行直流電源的提供。但是采用相關(guān)的方法需要考慮到成本花費的問題，通過計算可以知道如果想要建設(shè)一條包含20座車站的地鐵路線的話，需要投資成本至少2萬元。

（二）獨立設(shè)置直流電源屏

當(dāng)開關(guān)柜距離直流電源較遠時，就需要獨立設(shè)置直流的電源屏。再需要供電的位置安裝相關(guān)的直流電源屏可以很好的保證其運行的穩(wěn)定性，但是獨立設(shè)置直流的電源屏需要比較多的花費。如果按照每一處安裝一個直流電源屏的話，就需要投入更多的成本。在無錫安裝直流的電源屏的話需要在上述的成本基礎(chǔ)上至少再增加10萬到30萬元。

（三）設(shè)置不間斷的電源

地鐵的SCADA智能通信接口裝置出現(xiàn)掉電情況的時間比較短，電源切換時需要的供電容量較小，所以在當(dāng)前更加常用的是會在距離比較遠的地方設(shè)立較小的功率電源，這樣的電源可以很好的克服在電源切換的時候?qū)﹄姷囊蟆?/p>

（四）進行電容的改進

如果可以進行電容的改進，可以很好的將電源電路印刷版嵌入到智能通信接口裝置當(dāng)中。這樣的改造方式可以很好的實現(xiàn)不間斷供電的目的，保證整體供電的平穩(wěn)性。而且，這樣的方式對于生產(chǎn)的方式以及要求等都比較簡單，制定相關(guān)元件現(xiàn)在的技術(shù)也比較成熟，而且如果想要將電源電路印刷版嵌入到智能通信接口裝置當(dāng)中需要的電子元件也比較簡單，即便是大量生產(chǎn)的話，其成本也是比較少的。

而且，采用這樣的方式不僅可以很好的替代蓄電池或者是小規(guī)格的電池的使用，因為對于這些電池的維護和檢測的技術(shù)要求更高，使用改進過后的電容能夠減少后期對于電池的維護的工作。這樣改進過后的裝置在無錫已經(jīng)有了投入使用的例子。在實際的應(yīng)用過程當(dāng)中，也證明原來所存的問題是完全可以克服的。

五、結(jié)束語

綜上所述，地鐵SCADA系統(tǒng)是為了可以更好的對地鐵進行運輸信息進行搜集和傳輸，因為地鐵是屬于人流非常廣泛的地方，其安全性需要及時的進行保證。在地鐵廣泛布置的地區(qū)使用SCADA系統(tǒng)，也是為了更好的控制相關(guān)的數(shù)據(jù)。使用SCADA系統(tǒng)能夠保證系統(tǒng)使用的安全性，而且其具備開放性，所以可以很好的和其他的系統(tǒng)相互兼容。地鐵SCADA系統(tǒng)主要包括了變電所、通信通道以及控制中心。如果想要地鐵SCADA智能通信接口裝置電源得到良好的改進，可以采取直接向變電所提供直流電源、獨立設(shè)置直流電源屏、設(shè)置不間斷的電源以及進行電容的改進等的方式，讓地鐵SCADA智能通信接口裝置電源更好的應(yīng)用。

參考文獻：

[1]齊淼.地鐵SCADA智能通信接口裝置電源的改進及實踐分析[J].數(shù)碼設(shè)計（上），2019，000（006）：188-189.

[2]范才勇，徐浩，杜雪，等.基于不停電作業(yè)的低壓配電網(wǎng)移動電源車裝置改進與應(yīng)用[J].集成電路應(yīng)用，2020（3）：122-124.