【正文】
報(bào)警方式包含聲音報(bào)警、文字報(bào)警、打印報(bào)警、推畫面報(bào)警、燈光報(bào)警等幾種方式，可單獨(dú)使用，也可組合使用。
趨勢(shì)曲線畫面中同時(shí)顯示的曲線數(shù)量、曲線顏色、顯示比例可以由用戶自行定義。
(3)趨勢(shì)顯示 遙測(cè)量(電壓、電流、功率等)按定義的周期保存在歷史數(shù)據(jù)庫中，曲線瀏覽程序根據(jù)每個(gè)模擬量保存的數(shù)據(jù)點(diǎn)，按要求通過曲線方式顯示出來。
系統(tǒng)接收到來自變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的接地刀閘信息后，自動(dòng)在畫面上做出明顯標(biāo)記(接地標(biāo)志或掛接地牌)，同時(shí)閉鎖合閘操作。
具體畫面包括、但不限于以下內(nèi)容： 1) 工程線路示意圖； 2) 供電系統(tǒng)示意圖； 各變電所供電設(shè)備分布示意圖： 變電所供電設(shè)備分布示意圖 3) 變電所綜合自動(dòng)化構(gòu)成示意圖； 4) 各變電所主接線和接觸網(wǎng)線路圖； 5) 程控選擇畫面； 6) 遙測(cè)曲線畫面； 7) 電度量直方圖； 8) 日?qǐng)?bào)報(bào)表； 9) 月報(bào)報(bào)表； 10) 年報(bào)報(bào)表； 11) 越限統(tǒng)計(jì)報(bào)表； 12) 操作記錄報(bào)表； 13) 報(bào)警／預(yù)告信息畫面； 14) 變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D； 15) 全線直流供電狀態(tài)圖； 16) SOE列表畫面： 17) 故障錄波列表畫面； 18) 事故報(bào)表列表畫面； 19) 定值查詢畫面； 20) 事故追憶選擇畫面； 21) 禁止／強(qiáng)制列表畫面； 22) 設(shè)備列表畫面。主要功能如下： ① 調(diào)度畫面顯示、電力調(diào)度員常用操作等。
6)統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能 用戶可以利用各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)表組態(tài)工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇、組合、累積、統(tǒng)計(jì)等加工處理，生成各種報(bào)表，報(bào)表可以由用戶自由設(shè)定，以定期(日、月或年)、定時(shí)(每Ht指定的時(shí)間)或召喚(用戶指定的時(shí)間范圍)方式打印，或以Microsoft Excel格式保存。
5)故障錄波數(shù)據(jù)讀取功能 當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障，保護(hù)裝置啟動(dòng)，使故障線路的開關(guān)事故跳閘的同時(shí)，保護(hù)裝置自動(dòng)進(jìn)行故障錄波，并以每次故障為單位將故障錄波文件存放在當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)裝置中。系統(tǒng)能以各種方式(按時(shí)間、按事故源對(duì)象等)查詢、分析和打印SOE記錄。
⑨ 開關(guān)動(dòng)作次數(shù)統(tǒng)計(jì)(區(qū)分操作與事故情況)，當(dāng)達(dá)到規(guī)定次數(shù)時(shí)以警告方式通知用戶。
⑤ 遙測(cè)量超限監(jiān)視，當(dāng)電流、電壓量超過極限值時(shí)，發(fā)出超限報(bào)警(在顯示畫面上改變顯示顏色并閃爍)，可進(jìn)行打印(需要時(shí))和存盤，打印顏色為紅色。
數(shù)據(jù)處理主要內(nèi)容如下： ① 各種開關(guān)操作信息(包括站名、對(duì)象、性質(zhì)、發(fā)生時(shí)間等，打印顏色為黑色)記錄在事件日志中。用戶可以定義限值死區(qū)，以避免在定義的限值邊界抖動(dòng)時(shí)產(chǎn)生不必要的告警。可以進(jìn)行電度表歸零、換表的電度量統(tǒng)計(jì) 處理。當(dāng)采集點(diǎn)類型為電壓時(shí)，還可進(jìn)行電壓 合格率統(tǒng)計(jì)，并提供各種綜合量的計(jì)算。
(2) 完成各種數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換 可將二進(jìn)制數(shù)格式、BcD碼格式、浮點(diǎn)數(shù)格式等各種格式的模擬量統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫支持的數(shù)據(jù)格式。
系統(tǒng)可定義給出系統(tǒng)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)、通道運(yùn)行狀態(tài)等虛擬遙信點(diǎn)。
位置遙信包括各種斷路器、隔離開關(guān)、接觸器等設(shè)備的合、分狀態(tài)，開關(guān)手車的工作、試驗(yàn)位置狀態(tài)，溫度檢測(cè)設(shè)備的過限與否等。
9)遙調(diào)功能 可以對(duì)主變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的分接頭位置進(jìn)行升、降、?？刂啤Ｋ腥斯ぴO(shè)置的狀態(tài)量能自動(dòng)列表顯示。
解除操作由屏蔽設(shè)置人或高級(jí)別操作權(quán)限的人員執(zhí)行。
① 全站屏蔽。控制閉鎖功能可以人工投退，且可由用戶自定義。電力調(diào)度員投入軟壓板時(shí)，車站無權(quán)解除壓板。
3)保護(hù)定值組管理功能 電力調(diào)度員可以對(duì)開關(guān)保護(hù)裝置的保護(hù)定值組進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括保護(hù)定值召喚、顯示、保存、切換、打印等，可以選擇站名、裝置種類、裝置名稱。
2)斷路器故障跳閘遠(yuǎn)方復(fù)歸功能 當(dāng)變電所開關(guān)的保護(hù)裝置檢測(cè)到故障電流并發(fā)出跳閘指令，開關(guān)跳閘，同時(shí)保護(hù)裝置閉鎖對(duì)該開關(guān)的操作。
自定義控制序列是由具有使用該功能權(quán)限的操作員，根據(jù)將要完成的工作任務(wù)，按一定操作順序填寫控制命令的集合，填寫完成后操作員可以保存，并重復(fù)使用。選線控制序列應(yīng)用于直流牽引網(wǎng)的全線停電、送電序列控制。常用的順序控制至少包括下列四種序列： 直流牽引網(wǎng)送電序列 直流牽引網(wǎng)停電序列 直流牽引網(wǎng)區(qū)間停電序列。
①標(biāo)準(zhǔn)控制序列。
無論執(zhí)行成功或失敗，都有操作記錄，內(nèi)容包括操作員標(biāo)識(shí)、控制對(duì)象、命令發(fā)出時(shí)間、遙控性質(zhì)、執(zhí)行結(jié)果等，并可在事件打印機(jī)上打印，成功操作打印顏色為黑色，失敗操作打印顏色為紅色。只有當(dāng)選擇成功后，方可進(jìn)行后續(xù)操作。
（1）單獨(dú)控制 控制過程分兩步進(jìn)行。遙控操作執(zhí)行嚴(yán)格的權(quán)限管理，執(zhí)行遙控必須是有操作權(quán)限或經(jīng)過授權(quán)的工作人員。
⑨ 系統(tǒng)容量：變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的容量根據(jù)變電所內(nèi)所包含的具體監(jiān)控對(duì)象 ⑩ 系統(tǒng)預(yù)留容量：變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)容量的預(yù)留原則，與控制中心系統(tǒng)容量的預(yù)留原則一致。
⑤ 遙信變位響應(yīng)時(shí)間(此處指變電所智能測(cè)控裝置入口至變電所人機(jī)界面刷新響應(yīng)時(shí)間)≤3 s。
? 系統(tǒng)預(yù)留容量：在系統(tǒng)容量基礎(chǔ)上增加一定比例的預(yù)留容量，一方面用于今后的擴(kuò)容，弓一方面也有利于提高系統(tǒng)整體運(yùn)行效率，一般預(yù)留容量為30％～50％。
⑤ 控制中心遙控命令響應(yīng)時(shí)間(此處指控制中心遙控命令下發(fā)至智能測(cè)控裝置的出口響應(yīng)時(shí)間)≤3 s ⑥ 控制中心遙信變位響應(yīng)時(shí)間(此處指變電所智能測(cè)控裝置入口至控制中心畫面刷新響應(yīng)時(shí)間) ≤3 s ⑦ 畫面調(diào)用響應(yīng)時(shí)間≤3 s。
① 模擬量測(cè)量總誤差≤1．5％。
技術(shù)指標(biāo)的具體數(shù)值根據(jù)各工程系統(tǒng)軟硬件的復(fù)雜程度、系統(tǒng)規(guī)模的大小而有所不同。
以下類容為城軌供電系統(tǒng)典型監(jiān)控對(duì)象的主要設(shè)備監(jiān)控點(diǎn)表，包括主變電所、牽引降壓混合變電所、降壓變電所得主要設(shè)備監(jiān)控點(diǎn)，僅用于參考。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成電力監(jiān)控系統(tǒng)后，電力監(jiān)控系統(tǒng)原先包含的電力調(diào)度中心主站系統(tǒng)、通信通道、變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、供電復(fù)示系統(tǒng)四部門中，電力調(diào)度中心主站系統(tǒng)、通信通道、供電復(fù)示系統(tǒng)均由綜合監(jiān)控系統(tǒng)來完成。
（10）各級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)滿足電磁兼容的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和要求。
（7）如果變電所為無人值守的管理模式，且經(jīng)濟(jì)條件許可，在變電所主要設(shè)備房間內(nèi)可設(shè)置閉路電視監(jiān)控裝置。當(dāng)電力監(jiān)控系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)時(shí)，此處通信通道指的是電力調(diào)度中心與變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)之間的通道。
（3）為了滿足電力調(diào)度中心與變電所值班、維護(hù)人員的通信需求，在電力調(diào)度中心須設(shè)置電力調(diào)度電話總機(jī)，各變電所內(nèi)設(shè)電力調(diào)度電話分機(jī)。如果電力監(jiān)控系統(tǒng)是獨(dú)立建設(shè)模式，中心內(nèi)須設(shè)置一套中央監(jiān)控系統(tǒng)，采集各變電所的“三遙“信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)全線供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。
第三章 SCADA系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 概述 電力監(jiān)控系統(tǒng)又稱電力SCADA系統(tǒng)或者運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，往往簡稱SCADA系統(tǒng)，有時(shí)也稱PSCADA系統(tǒng)。
油浸式變壓器、環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器和杜邦紙絕緣干式變壓器在城網(wǎng)大量采用，但由于防火要求，城軌工程配電變壓器已不采用油浸式變壓器，而多采用環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器。由于油浸式變壓器價(jià)格低，應(yīng)用成熟，目前均采用自冷油浸式變壓器。目前使用的主變壓器主要有110／35 kV、110／33 kV和110／10 kV三種。
按照中壓系統(tǒng)和直流牽引供電系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的不同，目前國內(nèi)牽引變壓器采用的網(wǎng)側(cè)電壓為35 kV、33 kV、10 kV，閥側(cè)電壓對(duì)于750 V系統(tǒng)為0．59 kV、0．61 kv，對(duì)于1 500 v系統(tǒng)為1．18 kV、1．22 kV。牽引整流機(jī)組需要牽引變壓器和整流器兩種完全不同的設(shè)備相互匹配，才能實(shí)現(xiàn)牽引整流機(jī)組的整體性能。
微機(jī)保護(hù)裝置的主要特點(diǎn)在于靈活方便的遠(yuǎn)方調(diào)整功能，故障錄波功能和可編程功能等，采用微機(jī)保護(hù)裝置大大減少了二次控制電纜的數(shù)量，提高了繼電保護(hù)的可靠性。
微機(jī)保護(hù)裝置也是實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的一種設(shè)備，它的基本功能包括繼電保護(hù)、測(cè)量計(jì)量、裝置的自診斷功能和通信功能，其中通信功能可實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置內(nèi)各種信息的上傳。
微機(jī)保護(hù)裝置 供電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些故障，最常見的是各種形式的短路，以及頻率下降等，故障的基本特征是導(dǎo)致電流突增、電壓下降以及電流與電壓間相角的變化。正極開關(guān)柜內(nèi)可采用直流快速斷路器或電動(dòng)隔離開關(guān)；負(fù)極開關(guān)柜內(nèi)設(shè)電動(dòng)隔離開關(guān)或手動(dòng)隔離開關(guān)；饋出開關(guān)柜采用直流快速斷路器；上網(wǎng)開關(guān)柜(包括縱向聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)備)采用電動(dòng)隔離開關(guān)，為短軌供電采用直流接觸器或直流快速斷路器。
按照斷路器南極數(shù)可分為單極、雙極、三極和四極斷路器；按照是否具有隔離功能，可分為具有隔離功能和不具有隔離功能斷路器；按照動(dòng)作速度可分為一般型和快速型(快速型斷路器通常為限流型，其分?jǐn)鄷r(shí)間短到足以使電流在未達(dá)到預(yù)期值之前即被分?jǐn)?；按照結(jié)構(gòu)分為框架式(萬能式)斷路器和塑殼斷路器；按照用途分為配電斷路器、保護(hù)電動(dòng)機(jī)用斷路器、剩余電流斷路器等，低壓斷路器分類見表2．1 表2．1 低壓斷路器分類(按用途分類) 斷路器類型 保 護(hù) 特 性 主要用途 二段保護(hù) 瞬時(shí)、短延時(shí) 進(jìn)線開關(guān)、靠近變 選擇型 三段保護(hù) 瞬時(shí)、短延時(shí)、長延時(shí) 壓器近端支路開關(guān) 配電斷路器 非選擇型 限流型 瞬時(shí)、長延時(shí) 靠近變壓器近端 支路開關(guān) 一般型 支路末端開關(guān) 電動(dòng)機(jī)保護(hù)用 直接啟動(dòng) 一般型 過電流脫扣器瞬 時(shí)整定時(shí)間為脫扣器額定電流的8～15倍 保護(hù)鼠籠型電動(dòng)機(jī) 斷路器 限流型 過電流脫扣器瞬時(shí)整定時(shí)間為脫扣器額定電流的12倍 靠近變壓器近端電動(dòng)機(jī) 間接啟動(dòng) 過電流脫扣器瞬時(shí)整定時(shí)間為脫扣器額定電流的3～8倍 保護(hù)鼠籠型、繞線型電動(dòng)機(jī) 照明用微型斷路器 瞬時(shí)、長延時(shí) 用于照明和信號(hào)二次回路 剩余電流斷路器 電磁式 動(dòng)作電流為mA級(jí) 動(dòng)作電流為mA級(jí) 接地故障保護(hù) 接地故障保護(hù) 電子式 直流開關(guān)柜 直流開關(guān)設(shè)備在直流牽引供電系統(tǒng)中承擔(dān)接受和分配直流電能的作用。配電電器包括低壓斷路器、熔斷器、低壓負(fù)荷開關(guān)、低壓隔離開關(guān)等，控制電器包括接觸器、啟動(dòng)器、主令電器和各種控制繼電器等。混合式是在同一低壓開關(guān)柜中，低壓電器既有固定式安裝，也可為抽出式安裝。開關(guān)柜柜體為模塊化框架結(jié)構(gòu)，基本分三個(gè)功能隔室：水平母線室、功能單元隔室、電纜室。低壓開關(guān)設(shè)備一般設(shè)置安裝于斷路器本體的脫扣器作為保護(hù)設(shè)備。電弧電流流過觸頭時(shí)，將產(chǎn)生磁場，驅(qū)使電弧在電流過零點(diǎn)時(shí)熄滅，或在過零點(diǎn)前被強(qiáng)迫熄滅。
目前，城軌工程一般采用真空斷路器。sF6氣體優(yōu)良的絕緣和滅弧性能，使sF6斷路器具有如下優(yōu)點(diǎn)：開斷能力強(qiáng)，斷口耐受電壓較高，燃弧時(shí)間短，不會(huì)產(chǎn)生重燃過電壓。目前，油斷路器城網(wǎng)仍有少量采用，其他斷路器已被真空斷路器和sF6斷路器取代。
35 kv開關(guān)柜多采用C．GIS開關(guān)柜，以減小變電所的土建規(guī)模，20 kV及以下開關(guān)柜應(yīng)采 用空氣絕緣的金屬鎧裝開關(guān)柜，避免溫室氣體SF6對(duì)環(huán)境的影響。氣體絕緣時(shí)開關(guān)柜體積最小。
空氣絕緣和復(fù)合絕緣開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)形式為金屬鎧裝封閉式，內(nèi)部設(shè)有不同功能隔室，手車可為落地式或中置式。
依據(jù)中壓網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，牽引變電所的中壓開關(guān)設(shè)備由主變電所、電源開閉所、相鄰牽引變電所或降壓變電所引入中壓電源，并供給所內(nèi)牽引變壓器。此時(shí)受到弧光溫度的作用和影響，還將分解出有害的分解物，在嚴(yán)重的情況下甚至?xí)a(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。由于GIS是將多個(gè)高壓電器元件有機(jī)的組合在一起，因此具有結(jié)構(gòu)緊湊、元器件不受污染及大氣環(huán)境因素的影響、安裝方便、有利于縮短安裝工期等特點(diǎn)。
設(shè)備的功能和型式 高壓開關(guān)設(shè)備 高壓開關(guān)設(shè)備應(yīng)用于城軌工程主變電所，作為高壓配電設(shè)備，接受城網(wǎng)電源并分配給所內(nèi)主變壓器。設(shè)計(jì)一個(gè)能夠使軌道交通安全、可靠的運(yùn)行與服務(wù)的電力監(jiān)控系統(tǒng)。電力監(jiān)控系統(tǒng)集成于綜合監(jiān)控系統(tǒng)后，電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)范圍包括電力調(diào)度中心主站系統(tǒng)及供電復(fù)示系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)、變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，而電力調(diào)度中心主站系統(tǒng)、供電復(fù)示系統(tǒng)的硬件及軟件則由綜合監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一建設(shè)。這種監(jiān)控方式要求變電所內(nèi)設(shè)置當(dāng)?shù)貓?bào)警設(shè)備，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)值班人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并上報(bào)調(diào)度部門。電力監(jiān)控系統(tǒng)所需要的通信通道由通信專業(yè)設(shè)計(jì)。降壓變電所與動(dòng)力照明的設(shè)計(jì)界面為降壓變電所低壓開關(guān)柜的饋出端子，低壓饋出電纜由動(dòng)力照明負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)。
(3)牽引變電所 牽引變電所設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：主接線、二次接線、自用電、設(shè)備平面布置、電纜敷設(shè)等。
(1)主變電所 主變電所設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：主接線、二次接線、設(shè)備選擇、設(shè)備布置、土建設(shè)計(jì)等。要解決好電磁輻射、噪音、溫室氣體、不易分解廢料等問題。
（5）先進(jìn)行 城軌供電系統(tǒng)的先進(jìn)性，體現(xiàn)在先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、先進(jìn)的系統(tǒng)方案、現(xiàn)金的設(shè)備及工藝、先進(jìn)的管理手段等方面。
（4） 經(jīng)濟(jì)性 城軌供電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，這里是指從項(xiàng)目全生命周期的角度實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)合理。
對(duì)于城市軌道交通電源網(wǎng)絡(luò)來說，當(dāng)一個(gè)電源推出時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)能保證系統(tǒng)的正常供電，保證列車正常運(yùn)行；當(dāng)一個(gè)電源點(diǎn)（主變電所或電源開閉所）的兩個(gè)電源都推出時(shí)，應(yīng)從相鄰電源點(diǎn)引入兩路應(yīng)急電源，提供一定的運(yùn)輸能力和必要的動(dòng)力照明，維持城市軌道交通繼續(xù)運(yùn)行。
供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從各個(gè)環(huán)節(jié)著手，分析系統(tǒng)的故障現(xiàn)象，研究定性或定量的評(píng)定指標(biāo)，提出提高可靠性的措施。
供電系統(tǒng)的可靠性，是正常運(yùn)營、事故處理、災(zāi)害救援等方面的前提條件。
供電系統(tǒng)的安全性，關(guān)系著乘客安全、運(yùn)營人員安全、行車安全、設(shè)備安全等多個(gè)方面，而且各種安全性是相互聯(lián)系、不可分割的。在城市軌道交通電磁環(huán)境中，供電系統(tǒng)與其他設(shè)備、裝置或系統(tǒng)應(yīng)是電磁兼容的。
（6）控制、顯示和計(jì)量功能 系統(tǒng)應(yīng)能進(jìn)行就地和距離控制，并可以方便地進(jìn)行操作轉(zhuǎn)換，同時(shí)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)有明確的顯示，使運(yùn)行人員一目了然。
（4）防誤操作功能 系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的操作都應(yīng)具有相應(yīng)的聯(lián)鎖條件，不允許因誤操作而發(fā)生故障。這些都是系統(tǒng)故障自救功能的體現(xiàn)。
（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。
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(yùn)營的動(dòng)力源泉，負(fù)責(zé)電能的供應(yīng)與傳輸，為電動(dòng)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(dòng)力照明用電。
（2）交通制式的多元化 目前10個(gè)城市投入運(yùn)行的近30條線路，雖大多數(shù)為傳