許惠敏

（北京鐵路局石家莊供電段，石家莊050000）

京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)石家莊供電段管內(nèi)原來(lái)分為南北兩套系統(tǒng)，分別隸屬于邯鄲水電段和石家莊水電段，鐵路生產(chǎn)力布局調(diào)整后站段合并劃歸石家莊供電段管轄。南京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)主站設(shè)在原邯鄲水電段機(jī)關(guān)，北起竇嫗?zāi)现涟厍f。北京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)主站設(shè)在原石家莊水電段機(jī)關(guān)，北起高碑店南至平南。由于設(shè)備老化、通信狀態(tài)、運(yùn)行管理等方面的問(wèn)題，于2009年初將兩套系統(tǒng)進(jìn)行改造整合在一起，調(diào)度主站設(shè)在石家莊供電段調(diào)度室，主站設(shè)備與整合前的構(gòu)成模式基本相同，仍采用DSC9000系統(tǒng)，服務(wù)器/工作站模式，主備冗余配置，雙以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，只是將服務(wù)器、工作站等核心設(shè)備進(jìn)行更新，系統(tǒng)軟件進(jìn)行了升級(jí)，其它設(shè)備仍采用從前設(shè)備或是和其他系統(tǒng)共用；子站設(shè)備保持不變；通道采用鐵通鐵路專用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺(tái)。

1 原因分析

（1）主站設(shè)備老化導(dǎo)致系統(tǒng)故障生發(fā)，運(yùn)行的可靠性難以保證。

南、北京廣主站服務(wù)器均采用SunFire280R型機(jī)器，工作站均采用SunBlade150型機(jī)器，基本都在2002年投入使用。由于設(shè)備老化，經(jīng)常出現(xiàn)死機(jī)、進(jìn)程中斷、程序退出運(yùn)行、SCADA程序運(yùn)行不良等故障，運(yùn)行狀態(tài)很不穩(wěn)定。

（2）通信方式不能滿足實(shí)際需要。

南、北京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)幾乎同時(shí)在2002年投入。基于當(dāng)時(shí)鐵通通道的技術(shù)條件，均采用音頻通道，音頻通道頻帶窄，適合速率較低、數(shù)據(jù)量較小的傳輸，在傳輸距離上，當(dāng)速率為9 600 b/s時(shí)，傳輸距離為200 feet，速率為1 200 b/s時(shí)，傳輸距離可達(dá)3 000 feet，可見傳輸速率低的情況下，傳輸距離較遠(yuǎn)。電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)被控站一般均設(shè)計(jì)有故障濾波功能，故障情況下要將波形傳送至主站，波形數(shù)據(jù)量很大，音頻通道傳輸會(huì)很慢。

北京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)時(shí)采用的是兩線音頻通道，速率9 600 b/s，主站MODEM為Infotide International TD 3363M，被控站FTU MODEM采用GEOCOM 336E，配電室MODEM采用I-56SR。音頻通道當(dāng)速率為9 600 b/s時(shí)，傳輸距離為200 feet，衰耗大，傳輸距離短，而被控站與鐵通機(jī)械室距離可達(dá)幾百米。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖豢卣緯r(shí)已經(jīng)失真，所以造成通信很不穩(wěn)定，雖然后來(lái)降速為4 800 b/s，但是效果并不突出。由于通信的不穩(wěn)定，所以波形的傳輸就無(wú)從說(shuō)起。而且兩線通道一旦發(fā)生通信故障，沒(méi)有有效的測(cè)試手段。

南京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)時(shí)采用的是四線音頻通道，速率1 200 b/s，主站MODEM為自己研制的DSC-9000 MODEM，被控站FTU和綜自配電室MODEM采用CHTD-1200，RTU采用自己研制的MODEM。由于傳輸?shù)乃俾瘦^低，衰耗較小，所以通道的穩(wěn)定性比較好，四線通道可以通過(guò)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行通道環(huán)路，主站觀察環(huán)路報(bào)文來(lái)測(cè)試通道，但是由于傳輸速率慢，數(shù)據(jù)量小，在遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的傳輸按照重要程度劃分優(yōu)先等級(jí)，例如：故障波形這種優(yōu)先級(jí)別較低且數(shù)據(jù)量很大的文件，就經(jīng)常傳送不成功。即使僅僅為了測(cè)試通道也需要遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)，造成生產(chǎn)成本的浪費(fèi)。

（3）運(yùn)行管理薄弱，遠(yuǎn)動(dòng)使用效果不佳。

2 整改方案

鑒于上述各方面原因，決定對(duì)京廣遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行整合改造，方案如下：

（1） 將南、北京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)主站合并，移至石家莊供電段調(diào)度室，服務(wù)器更新為SunFire V445，工作站更新為SunUItra25，仍采用DSC9000系統(tǒng)，服務(wù)器/工作站模式，主備冗余配置，雙以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，GPS沿用原有設(shè)備，UPS與某電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)合用，暫不設(shè)大屏幕投影設(shè)備，系統(tǒng)軟件進(jìn)行升級(jí)。其中服務(wù)器、交換機(jī)、Web服務(wù)器、GPS、通道轉(zhuǎn)接設(shè)備等組成1面機(jī)柜，共用1臺(tái)顯示器，設(shè)置于設(shè)備間內(nèi)，工作站設(shè)置于調(diào)度值班室。

（2）通道改為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺(tái)通信方式，鐵通公司提供2個(gè)2M網(wǎng)絡(luò)通道給主站，各站設(shè)備分配IP地址。這樣主站分配兩個(gè)IP，每個(gè)車站FTU分配一個(gè)IP，每個(gè)配電室分配兩個(gè)IP，MODEM采用ADSL工業(yè)用SmartAX MT880b。

（3）子站設(shè)備保持不變，但由于原來(lái)為串口通信，所以在每個(gè)通道加裝一個(gè)串口服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)串口轉(zhuǎn)網(wǎng)口的通信，串口服務(wù)器采用DIGI onesp。以一個(gè)站為例，改造前后的通信示意如圖1。

3 方案實(shí)施和改造效果

方案確定后開始實(shí)施改造，在對(duì)南、北京廣遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的整合改造中，原則上不能大面積影響遠(yuǎn)動(dòng)功能，于是在2009年初先進(jìn)行遠(yuǎn)動(dòng)主控站設(shè)備的配置和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，完成后，從南京廣開始，調(diào)試一個(gè)站倒接一個(gè)站，保證新舊遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的平穩(wěn)過(guò)渡。整合改造后的效果主要有以下幾點(diǎn)：

圖1 改造前后通訊示意圖

（1）通信狀態(tài)有了很大改善，穩(wěn)定性良好，傳輸速率為19 200 b/s，保證了數(shù)據(jù)的傳送量，解決了波形文件傳送失敗的現(xiàn)象。

（2）每個(gè)子站都分配有IP地址，很方便進(jìn)行通道測(cè)試，主站可以直接ping網(wǎng)關(guān)和IP地址，不用到現(xiàn)場(chǎng)就可以直接判斷通信失敗的原因是通道故障還是被控站設(shè)備故障，而且還仍然具備現(xiàn)場(chǎng)環(huán)路監(jiān)測(cè)環(huán)路報(bào)文的功能，通道測(cè)試還能從現(xiàn)場(chǎng)反向進(jìn)行。

（3）DSC9000系統(tǒng)是從國(guó)外引進(jìn)的平臺(tái)，有很多的英文界面和菜單，升級(jí)后的主站系統(tǒng)，增加了更多的漢化功能，方便使用和維護(hù)。

（4）將遠(yuǎn)動(dòng)主站設(shè)在調(diào)度室，實(shí)現(xiàn)了控制權(quán)和指揮權(quán)的統(tǒng)一，能充分發(fā)揮遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)越性。

4 結(jié)束語(yǔ)

遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的充分應(yīng)用對(duì)于鐵路電力系統(tǒng)的運(yùn)行和發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的投入運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力設(shè)備的遙控、遙信和遙測(cè)，提高設(shè)備管理水平，加大設(shè)備監(jiān)管力度，從而保證設(shè)備安全運(yùn)行和對(duì)行車等設(shè)備的可靠供電。京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)改造后改善了通信的穩(wěn)定性，保證了監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，實(shí)現(xiàn)了調(diào)度控制權(quán)和指揮權(quán)的統(tǒng)一，便于及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和處理故障，準(zhǔn)確地進(jìn)行故障分析，對(duì)減少故障停電延時(shí)，確保供電設(shè)備正常運(yùn)行起到很大的作用。

通過(guò)對(duì)京廣電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的整合改造，不斷更新知識(shí)和積累經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于今后遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域的科技創(chuàng)新、更新改造、運(yùn)行管理等方面起到一定的借鑒作用。