【正文】 目錄學(xué) 號： XXXXXXXXXXXXXXX畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書軌道交通供電系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)應(yīng)用論文學(xué)生姓名專業(yè)名稱電氣工程及其自動化指導(dǎo)教師網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院2011年 6 月 10 日學(xué) 號：XXXXXXXXXXXXXXX華南理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）軌道交通供電系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)應(yīng)用論文指導(dǎo)教師： 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 專業(yè)名稱：電氣工程及其自動化 論文提交日期： 2011年6月10日 論文答辯日期： 2011年6月18日 論文評閱人： 華南理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院專業(yè)本科生畢業(yè)論文開題情況表指導(dǎo)教師姓名XXX學(xué)生姓名XXX學(xué)號XXXXXXXXXXX論文題目軌道交通供電系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)應(yīng)用論文簡介：（選題依據(jù)、研究內(nèi)容、研究意義） 選擇這個題目是因為進入21世紀以來，我國大力發(fā)展城市軌道交通，城市軌道交通的供電系統(tǒng)，負責(zé)為電動列車提供牽引電源和各種運營設(shè)備提供動力照明電源，同時也是城市電網(wǎng)的重大用戶。因而，城市供電系統(tǒng)對城市軌道交通的安全運營、節(jié)能降耗具有直接的影響。這個論文課題解答了軌道供電系統(tǒng)（SCADA)監(jiān)控的對象、系統(tǒng)技術(shù)和系統(tǒng)建設(shè)模式等內(nèi)容。 在這次軌道交通的供電系統(tǒng)設(shè)計中，清晰地整理出電系統(tǒng)的組成部分，系統(tǒng)的設(shè)計要求，系統(tǒng)監(jiān)控對象的數(shù)據(jù)內(nèi)容。電力監(jiān)控系統(tǒng)負責(zé)設(shè)計的內(nèi)容：控制中心電力監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求；供電復(fù)示工作站電力監(jiān)控系統(tǒng)功能要求；電力監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的相關(guān)內(nèi)容。根據(jù)這些要求與技術(shù)指標(biāo)。搭建一個可靠的電力監(jiān)控系統(tǒng)，使軌道交通能夠可靠的、安全的運營，為人民服務(wù)。論 文 提 綱 電力監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）對城軌供電系統(tǒng)主變電所、牽引變電所、降壓變電所等不同類別變電所內(nèi)的高壓66~110KV設(shè)備、中壓10~35kv設(shè)備、直流750V或直流1500V設(shè)備、低壓400V設(shè)備、交直流電源屏、排流柜、軌道電位限制裝置等對象進行監(jiān)控，實現(xiàn)對各種設(shè)備的控制、信息采集、數(shù)據(jù)分析處理、遠方維護、統(tǒng)計報表、事故報警、畫面調(diào)閱、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。實時對設(shè)備的進行監(jiān)控、監(jiān)測，保證軌道交通的正常運作。指導(dǎo)教師意見：畢業(yè)論文指導(dǎo)委員會意見：要求： 選題合理，有研究價值與實際意義。 結(jié)合本人工作實際和專業(yè)知識要撰寫不少于300字的開題報告，包括：論文選題的意義和論文主要內(nèi)容及工作安排等。 論文題目選定后，原則上不能改題，有特殊原因者須上報畢業(yè)論文指導(dǎo)委員會同意。 學(xué)生填寫此開題情況表交網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院教學(xué)管理辦公室存檔。3參考文獻目錄目錄 5摘要 7第一章 概述 9 國內(nèi)城市軌道交通的發(fā)展 9 軌道交通供電系統(tǒng)的重要性及其要求 10 系統(tǒng)的總體功能 10 系統(tǒng)的基本要求 11 供電系統(tǒng)的構(gòu)成 12 SCADA系統(tǒng)的角色和意義 13 本設(shè)計的主要工作 14第二章 軌道交通供電系統(tǒng)介紹 15 設(shè)備分類 15 設(shè)備的功能和型式 15 高壓開關(guān)設(shè)備 15 中壓開關(guān)設(shè)備 15 低壓開關(guān)設(shè)備 17 直流開關(guān)柜 19 微機保護裝置 19 本章小結(jié) 21第三章 SCADA系統(tǒng)的設(shè)計 22 概述 22 一般要求 22 系統(tǒng)構(gòu)成 23 監(jiān)控對象 25 66~110KV設(shè)備 25 主變壓器 26 10~35KV設(shè)備 26 直流750V或直流1500V設(shè)備 28 400V設(shè)備 30 配電變壓器 31 交直流電源屏 31 排流柜 31 軌道電位限制裝置 31 技術(shù)指標(biāo) 32 控制中心主站系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 32 變電所綜合自動化系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 32 中央監(jiān)控系統(tǒng) 33 中央監(jiān)控系統(tǒng)的功能 33 中央監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置方案 48 中央監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案 50 系統(tǒng)軟件配置方案 51 供電復(fù)示系統(tǒng) 51 系統(tǒng)功能 51 系統(tǒng)構(gòu)成 53 通道方案 53 通道 53 電力監(jiān)控系統(tǒng)獨立設(shè)置時的通道要求 53 電力監(jiān)控系統(tǒng)集成于綜合監(jiān)控系統(tǒng)時的通道要求 53 電力監(jiān)控系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)系及接口 53 系統(tǒng)間硬件關(guān)系及接口分界 54 系統(tǒng)間軟件關(guān)系 54 電力監(jiān)控系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)系綜述 55 本章小結(jié) 55結(jié)論 56參考文獻 57致謝 58摘要城市軌道交通供電系統(tǒng)，是城市軌道交通工程中重要機電設(shè)備系統(tǒng)之一，它擔(dān)負著為電動列車和各種運營設(shè)備提供電能的重要任務(wù)。牽引供電技術(shù)與車輛技術(shù)的發(fā)展史與城市軌道交通技術(shù)的發(fā)展史，緊密相關(guān)、直接相連。城軌供電系統(tǒng)的可靠性與安全性，直接影響到城市軌道交通的安全運營與服務(wù)水平。城軌供電方案的科學(xué)性及設(shè)備選型的合理性，也直接影響到城軌交通的節(jié)能效果。電力監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）對城軌供電系統(tǒng)主變電所、牽引變電所、降壓變電所等不同類別變電所內(nèi)的高壓66~110KV設(shè)備、中壓10~35kv設(shè)備、直流750V或直流1500V設(shè)備、低壓400V設(shè)備、交直流電源屏、排流柜、軌道電位限制裝置等對象進行監(jiān)控，實現(xiàn)對各種設(shè)備的控制、信息采集、數(shù)據(jù)分析處理、遠方維護、統(tǒng)計報表、事故報警、畫面調(diào)閱、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。實時對設(shè)備的進行監(jiān)控、監(jiān)測，保證軌道交通的正常運作。關(guān)鍵詞：城市軌道交通供電系統(tǒng)；電力監(jiān)控系統(tǒng)；監(jiān)控；監(jiān)測。AbstractCity power supply system, construction of urban rail transit system in one of the important mechanical and electrical equipment, which undertakes the operation of electric trains and a variety of important tasks to provide power equipment. Traction power supply technology and vehicle technology, history and urban history of rail transport technology, closely related, directly connected. Urban rail power supply system reliability and security, directly affects the safety of urban rail transit operations and service levels. Urban rail power supply scheme and selection of equipment and scientific rationality, but also directly affect the energy saving effect of urban rail transit.Power Monitoring System (SCADA) system for urban rail power supply the main substations, traction substations, such as different types of stepdown substation high voltage substation equipment 66 ~ 110KV, 10 ~ 35kv medium voltage equipment, or 750V DC DC 1500V devices, low voltage 400V equipment, AC and DC power supply panel, exhaust flow cabinets, and other objects orbit potential limitation device to monitor and achieve a variety of equipment, control, information collection, data analysis and processing, remote maintenance, statistical reports, accident alarm, screen access to historical data query. Realtime monitoring of equipment, monitoring, to ensure the normal operation of rail traffic.Key words: urban power supply system。 power monitoring system。 monitoring。 monitoring.第一章 概述 國內(nèi)城市軌道交通的發(fā)展我國城市軌道交通開始于20世紀50年代的北京地鐵建設(shè)。北京地鐵一期工程1965年開工，1969年建成通車。直到20世紀80年代，中國城市僅有北京地鐵40KM。隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，城市化進程的逐步加快，城市人口與機動車數(shù)量急劇增長， 截止到2007年底，全國（不包括臺灣地區(qū)和香港、澳門特別行政區(qū)）已開通城市軌道交通的城市有：北京、天津、上海、廣州、長春、大連、重慶、武漢、深圳、南京共10個城市近30條線，線路總長度已超過700km。進入21世紀以來，隨著大城市交通問題的日益突出，大力發(fā)展城市軌道交通已成共識。城市軌道交通的建設(shè)也進入了新的高潮期，發(fā)展態(tài)勢更為迅猛，全國48個百萬人口以上的大城市中已有30多個城市開展了城市軌道交通的建設(shè)或籌建工作，據(jù)有關(guān)課題組初步統(tǒng)計，近期規(guī)劃建設(shè)55條線路，長約1700km，總投資大道6000多億元；我過遠期線網(wǎng)總長將超過3000km.在我國城市軌道交通隊未來發(fā)展中，其趨勢與前景主要集中在以下幾個方面：（1）城市軌道交通的網(wǎng)絡(luò)化北京、上海、廣州等特大城市已建成多條線路，在未來的5~10年內(nèi)，將逐步形成城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)，以構(gòu)建塵世軌道交通為骨干的公共交通系統(tǒng)。例如，根據(jù)《北京市城市快速軌道交通建設(shè)規(guī)劃（2015年）調(diào)整方案》，北京2015年之前，將建成城市軌道交通線路18條，線路總長度約468km。同樣，上海2010年之前，將建成城市軌道交通線路11條，線路總長度約416km。這些城市面對網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，開展了一系列的網(wǎng)絡(luò)化專題研究，如車輛段與綜合基地、主變電站、控制中心、無線通信、AFC等資源共享研究。（2）交通制式的多元化目前10個城市投入運行的近30條線路，雖大多數(shù)為傳統(tǒng)地鐵制式，但也出現(xiàn)了多樣化的趨勢。如長春建設(shè)了現(xiàn)代化輕軌交通；重慶軌道交通2號線為跨座式單軌交通；廣州軌道交通4號線、北京機場線為直線電機系統(tǒng)；上海市區(qū)通往浦東機場則建成了高速磁懸浮線路。此外，還有100km/h，120km/h不同等級的市域快線等。（3）車輛與幾點設(shè)備的國產(chǎn)化在國家城市軌道交通設(shè)備國產(chǎn)化政策推動下，通過建立合資企業(yè)，引進消化吸收新技，開展多種形式的技術(shù)合作，我國將不斷提高塵世軌道交通的車輛、設(shè)備制造的技術(shù)水平和國產(chǎn)化率，逐步形成城市軌道交通車輛與機電設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化。 軌道交通供電系統(tǒng)的重要性及其要求城軌供電系統(tǒng)是城市軌道交通運營的動力源泉，負責(zé)電能的供應(yīng)與傳輸，為電動列車牽引供電和提供車站、區(qū)間、車輛段、控制中心等其他建筑物所需要的動力照明用電。供電系統(tǒng)應(yīng)具有安全性和可靠性，以保障供電。 系統(tǒng)的總體功能城軌供電系統(tǒng)應(yīng)具備安全可靠、經(jīng)濟適用、調(diào)度方便的特點，其總體功能如下：（1） 供電服務(wù)功能供電系統(tǒng)是為城市軌道交通安全運營服務(wù)的，其職責(zé)是保證所有電氣用戶安全、可靠地用電。在城市軌道交通龐大的用電群體中，用電設(shè)備有不同的電壓等級，不同的電壓制式，既有固定的風(fēng)機、水泵，也有時刻在運動著的列車，供電系統(tǒng)就是要滿足這些不同用電設(shè)備對電源的不同要求，使各用電設(shè)備都能發(fā)揮各自的功能和作用，保證城市軌道交通安全運營。（2） 故障自救功能系統(tǒng)的安全性、可靠性是供電系統(tǒng)的首要因素，無論供電系統(tǒng)如何構(gòu)成，采用什么樣的設(shè)備，安全、可靠的供電是第一位。在系統(tǒng)中，發(fā)生任何一種故障，系統(tǒng)本身都應(yīng)有備用措施（接觸網(wǎng)除外），以保證城市軌道交通的正常運行不受影響。雙電源是構(gòu)成供電系統(tǒng)的主要原則，當(dāng)一路電源故障時，另一路電源應(yīng)能保證正常供電。主變電所、牽引變電所和降壓變電所為雙電源、雙機組；動力、照明的一級負荷采用雙電源、雙回路供電；牽引網(wǎng)同一饋電區(qū)采用雙邊供電形式。這些都是系統(tǒng)故障自救功能的體現(xiàn)。（3）自我保護功能系統(tǒng)應(yīng)有完整、協(xié)調(diào)的保護措施，供電系統(tǒng)的各級繼電保護應(yīng)相互配合和協(xié)調(diào)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，應(yīng)當(dāng)只切除故障設(shè)備，從而使故障范圍縮小。系統(tǒng)的各級保護應(yīng)當(dāng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性、速度性的要求。分散式供電系統(tǒng)的中壓交流側(cè)保護