【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 深圳地鐵、上海明珠線北延伸等均采用了集中式雜散電流監(jiān)測(cè)模式，該系統(tǒng)由參考電極、傳感器、信號(hào)轉(zhuǎn)接器、監(jiān)測(cè)裝置、微機(jī)管理系統(tǒng)組成。 JC JC計(jì) 算 機(jī)JC JCXH XH XH XH XH XH中心站主控室牽引站 牽引站 牽引站排流柜 排流柜排流柜SCADA圖例監(jiān)測(cè)裝置信號(hào)轉(zhuǎn)接器傳感器XHJC ?集中式雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)智能化程度較高，所測(cè)數(shù)據(jù)精確度也較高。 ?但擴(kuò)展性差，監(jiān)測(cè)范圍受通信距離的限制最遠(yuǎn)只能達(dá)到 20公里，根據(jù)目前地鐵發(fā)展情況看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到要求，并且在地鐵線延伸時(shí)，無(wú)法進(jìn)行系統(tǒng)的擴(kuò)展。 ?例如武漢輕軌延伸時(shí)，雜散電流一期的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在不改造情況下，不能進(jìn)一步在原有系統(tǒng)上擴(kuò)展。 ?另外由于所有通信網(wǎng)絡(luò)專用，造價(jià)高昂。 64分布式雜散電流監(jiān)測(cè) ?上海軌道交通 9號(hào)線、北京地鐵 2號(hào)線采用了分布式雜散電流監(jiān)測(cè)模式，該系統(tǒng)由傳感器、監(jiān)測(cè)裝置、微機(jī)管理系統(tǒng)組成。 牽 引 變 電 所 1 牽 引 變 電 所 2 牽 引 變 電 所 3監(jiān) 測(cè) 裝 置 2通 信 電 纜參 比 電 極結(jié) 構(gòu) 鋼鋼 軌傳 感 器監(jiān) 測(cè) 裝 置 1通 信 電 纜參 比 電 極結(jié) 構(gòu) 鋼鋼 軌傳 感 器供 電 區(qū) 間 2供 電 區(qū) 間 1傳 感 器變 電 所 S C A D A 通 道指 揮 中 心7監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置原則 地鐵雜散電流防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則以保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置合理、數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確、通信實(shí)時(shí)可靠為原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。 ?監(jiān)測(cè)點(diǎn) /傳感器 /參比電極設(shè)置原則： 回流點(diǎn)附近，站臺(tái)兩側(cè)，重大建筑物附近。 每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置參比電極和傳感器。 ?監(jiān)測(cè)裝置的布置原則： 監(jiān)測(cè)裝置放置在供電區(qū)間的牽引變電所，可單獨(dú)組柜，或集成于 CP屏、排流柜。 ?監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上位機(jī)的布置原則： 放置在主控室或納入電力監(jiān)控系統(tǒng)。 ?排流柜的布置原則： 排流柜放置在供電區(qū)間的牽引變電所。 ?單向?qū)ㄑb置的布置原則 : 地上與地下鋼軌之間設(shè)置絕緣結(jié)處 。 過江隧道兩端設(shè)置絕緣結(jié)處 。 高架橋兩端設(shè)置絕緣結(jié)處 。 車輛段鋼軌與正線鋼軌設(shè)置絕緣結(jié)處 。 8 DZJ3型分布式 雜散電流監(jiān)測(cè)防護(hù)系統(tǒng) 傳 感 器 監(jiān) 測(cè) 裝 置S C A D A排 流 柜參 比 電 極傳 感 器 監(jiān) 測(cè) 裝 置S C A D A排 流 柜參 比 電 極雜 散 電 流監(jiān) 控 終 端81主要特點(diǎn) 1. 分區(qū)監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)擴(kuò)展性好，通信距離長(zhǎng)，不需要信號(hào)轉(zhuǎn)接器 2. 所有設(shè)備均通過電磁抗干擾試驗(yàn) 3. 監(jiān)測(cè)裝置采用工控機(jī)開發(fā)，功能強(qiáng)大，可集成于排流柜 4. 傳感器測(cè)量精度高、量程寬，所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以數(shù)字量上傳 5. 接口類型豐富，通信協(xié)議支持多種類型 6. 軟件功能豐富，具備數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)建議功能 7. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大 ， 報(bào)表 、 打印 、 趨勢(shì)圖快捷直觀 8. 自動(dòng)排流，過流時(shí)能自動(dòng)調(diào)節(jié)排流量，不中斷排流 9. 單導(dǎo)具有消弧功能 10. 定期售后服務(wù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，提供運(yùn)營(yíng)建議 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接入 SCADA示意圖 電 調(diào) 系 統(tǒng)光 纖 以 太 網(wǎng)以 太 網(wǎng)電 調(diào) 服 務(wù) 器電 調(diào) 通 信 管 理 機(jī)協(xié) 議 轉(zhuǎn) 換 器光 纖 交 換 機(jī)牽 引 站 1雜 散 電 流 監(jiān) 測(cè) 主 機(jī)值 班 工 作 站電 調(diào) 系 統(tǒng)以 太 網(wǎng)電 調(diào) 通 信 管 理 機(jī)協(xié) 議 轉(zhuǎn) 換 器光 纖 交 換 機(jī)牽 引 站 2電 調(diào) 系 統(tǒng)雜 散 電 流監(jiān) 測(cè) 子 系 統(tǒng)以 太 網(wǎng)電 調(diào) 通 信 管 理 機(jī)協(xié) 議 轉(zhuǎn) 換 器光 纖 交 換 機(jī)牽 引 站 N雜 散 電 流監(jiān) 測(cè) 子 系 統(tǒng)雜 散 電 流監(jiān) 測(cè) 子 系 統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置接口 ? 對(duì) SCADA：采用以太網(wǎng)， TCP/IP通信規(guī)約 或 RS485， MODBUS通信規(guī)約 ? 對(duì)排流柜： RS485接口， 485通信規(guī)約 ? 對(duì)傳感器： RS485接口， 485 / CAN總線。 ? 對(duì)單向?qū)ㄑb置： RS485接口， 485通信規(guī)約 傳感器接口 L H L H I N O U TQ Y G 牽引軌PLW 排流網(wǎng)C B D J 參比電極測(cè)量進(jìn)線端子排通信進(jìn)線端子排電路板電路板固定螺絲電源進(jìn)線端子排NLPE取自區(qū)間動(dòng)力照明，AC 2 2 0 177。2 0 % ，5 0 HzNLPELH接傳感器LH接傳感器P VC 管P VC 管 P VC 管系統(tǒng)構(gòu)成 ? DZJ3型雜散電流自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由傳感器、監(jiān)測(cè)裝置、排流柜、監(jiān)控主機(jī)四部分組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵運(yùn)行期間有關(guān)雜散電流的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)上報(bào)，并存儲(chǔ)運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。 ?管理軟件具有專家分析功能，當(dāng)出現(xiàn)參數(shù)異常時(shí)，自動(dòng)發(fā)出報(bào)警或預(yù)警信息，保障城市軌道交通的安全可靠運(yùn)行。 主要設(shè)備 ?傳感器主要進(jìn)行各種模擬量的采集與處理。 ?監(jiān)測(cè)裝置與 SCADA接口，借用 SCADA通信通道，把數(shù)據(jù)上傳監(jiān)控主機(jī)。監(jiān)測(cè)裝置對(duì)區(qū)間內(nèi)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和處理，在運(yùn)行界面顯示，并控制排流。 ?控制中心監(jiān)控主機(jī)對(duì)全線雜散電流數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，利用 SCADA通信通道把數(shù)據(jù)集中。 ?雜散電流自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用分級(jí)組網(wǎng)通信方式，可保證通信傳輸距離不受影響。 雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成原理 北京地鐵 1號(hào)線 82主要功能 測(cè)量功能： 1)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼軌對(duì)道床 、 隧道結(jié)構(gòu)鋼的電壓 。 2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)鋼對(duì)參比電極的電位 。 3)參比電極的自然本體電位 。 4)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼軌縱向電阻 。 5)實(shí)時(shí)測(cè)量軌 地過渡電阻 。 分析計(jì)算功能： 1)鋼軌對(duì)結(jié)構(gòu)鋼電壓分布情況； 2)區(qū)間鋼軌縱向電阻 3)結(jié)構(gòu)鋼對(duì)參比電極的極化電位變化情況； 4)供電區(qū)間過渡電阻； 5)本體電位，定時(shí)校正。 報(bào)警功能： 1)設(shè)備故障報(bào)警； 2)通信故障報(bào)警； 3)超限報(bào)警： 參比電極本體電位超限； 結(jié)構(gòu)鋼極化電位超限； 鋼軌 結(jié)構(gòu)鋼電壓超限 。 其他功能： 1）年、月、日趨勢(shì)圖； 2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、報(bào)表； 3）系統(tǒng)配置管理、操作人員權(quán)限管理； 4）幫助系統(tǒng)。 設(shè)備性能指標(biāo) DZC3型傳感器 主要功能： ?實(shí)時(shí)采集鋼軌對(duì)結(jié)構(gòu)鋼的電位（接觸電壓）； ?實(shí)時(shí)采集結(jié)構(gòu)鋼對(duì)參比電極的電位（極化電位）； ?計(jì)算接觸電壓的半小時(shí)最大值； ?計(jì)算極化電位的半小時(shí)平均值。 ?與監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行通信，接收命令，上傳數(shù)據(jù)。 主要特點(diǎn) ?測(cè)量精度高；采用高性能低漂移芯片、雙極性高分辨率 A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)變換電路，整體測(cè)量精度可達(dá)到 %。 ?測(cè)量速度快；為適應(yīng)列車運(yùn)行時(shí)被監(jiān)測(cè)信號(hào)快速變化的特點(diǎn)，采用高速轉(zhuǎn)換器件，最小測(cè)量間隔可達(dá)到微秒級(jí)。 ?抗干擾能力強(qiáng)；硬件電路設(shè)置電源、輸入信號(hào)、輸出等多級(jí)抗干擾環(huán)節(jié)，并采用超大規(guī)模集成電路芯片，軟硬件結(jié)合提高裝置抗干擾能力。 ?工業(yè)級(jí)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)；通信速率高，可達(dá)到 5kbps以上，通信誤碼率不大于 106，采用分級(jí)組網(wǎng)通信方式，通信距離遠(yuǎn)。 ?安裝維護(hù)方便；采用快速接線，設(shè)有整定開關(guān)，安裝維護(hù)方便， ?可實(shí)現(xiàn)在線下載程序更新，便于系統(tǒng)升級(jí)。