中铁建电气化局集团第四工程有限公司 410007
摘要：近年来，随着铁路电气化进程的不断加快，自动化技术在铁路电气工程中的应用也更加广泛，这项技术的应用可以提高铁路运行的稳定性，使铁路系统更加智能化，同时增加铁路行业的经济效益。基于此，本文首先论述了铁路电气工程与自动化技术的特征与发展背景，然后对铁路电气工程中常用的几种自动化技术进行了详细的介绍，最后重点探究了自动化技术在铁路电气工程中的具体应用。
关键词：自动化技术应用；铁路电气工程；相关的技术类型
1引言
铁路的电气化改造使火车运行速度大大提高，大大缩短了运行时间，方便了人们的出行。近年来，我国大力推进铁路电气化改造进度，并取得了卓越的成效，在现有的铁路基础上进行电气化改造需要应用电气自动化技术，这项技术可以大大提高铁路的自动化水平，具有较高的优势，在铁路电气工程中合理的应用自动化技术可以有效提升铁路供电系统的稳定性与安全性，加快火车运行速度，使铁路电气工程稳定运行。
2对于铁路电气工程以及自动化技术的论述
2.1发展背景
自动化技术经过长期的优化和发展已经取得了卓越的成果，特别是在工业生产，农业，建筑业中应用最为广泛，自动化技术具有综合性，它涉及到计算机与网络技术等的应用，自动化技术的应用可以提高企业运行效率，使企业运行结构更加规范，在铁路电气工程中应用此项技术可以增大载重数量和系统的智能化水平，铁路电气工程具有复杂性，它包括变配电，照明等多个系统，在施工和运行过程中必须加强监管，确保铁路电气系统正常平稳运行，自动化技术的应用使系统的安全性得以提高，更便于监管工作的有序进行，使铁路电气工程朝着信息化的方向发展，工作人员在应用过程中必须处理好各个环节的技术要点，将自动化技术与电气工程更好的融合。
2.2特征
铁路供电系统的接线方式比较简便，电压配点结构比较单一，在高铁中变配电系统紧密相连且连接线的功能性较强，供电系统常常与牵引变电所或地方电网相连接，保证电源的可持续供应。自动化技术需要计算机程序进行控制，工作效率较高，能帮助更好地利用资源，具有一定的环保价值。
3铁路电气工程中经常应用的自动化技术
3.1馈线自动化技术
馈线自动化技术是铁路电气工程中最常用的一项技术，其包括三种工作模式，分别为集中控制，综合性控制和分布式控制，这三种工作模式在特征和性能上各不相同。集中控制馈线模式实现的基本条件是主站与通信系统，终端装置都建设完成并且能正常运行，在系统发生故障时，通信系统会将收集到的终端设备的信息上传至主站，主站可以通过对信息的分析对故障点进行定位，找到故障原因，进而通过远程发送指令的方式迅速隔离故障，使电气系统恢复正常运行状态，不影响铁路的正常运行。综合性控制馈线模式与集中控制馈线模式控制原理相似，这里就不再赘述，但是从实际应用情况来看，这种工作模式效率较低，抗干扰能力不强，在很多时候不适用，因此适用范围也较小。分布式控制方式具有较好的故障诊断能力，通过对配电自动化终端的控制，将故障区域进行划分，大大提升了故障处理的时效，这种工作模式无需系统主站便可以解决故障问题，提高了工作效率，分布控制技术包括电压时间类型和电流计数类型。分布控制技术能够产生良好功能的分段器。但是这种技术也存在一定的弊端，例如，在处理故障时分布控制技术耗时较长，效率不高，对用户造成较大的影响，除此之外，在对系统进行故障监测时应用此技术难度也较大，因此，在铁路电气工程的监测阶段中通常不考虑此项技术的应用。
3.2测控终端技术
测控终端技术主要是通过对主站及子站的运行压力进行划分来诊断故障点，在铁路电气工程中经常会运用此项技术对故障进行隔离，除此之外，这项技术最大的优势是抗干扰能力比较强，受电气系统周围环境与天气的不良影响，可能使系统不能稳定运行，应用测控终端技术即使在恶劣的雨雪天气中，使系统也能处于平稳运行状态，大大增加了铁路供电的安全性与可持续性。
3.3通信技术
通信技术是铁路电气工程建设必须运用的重要技术，光纤通信技术在近年来的应用较为广泛，以光波为信息的载波，信息传播的主要载体为光导纤维，这项技术可以提高信息传输的速率及有效性。为防止因故障导致通信系统的崩溃，在具体的工程建设过程中要留有备用设备，为了以后长期运行做好准备，以防由于设备故障导致整个电力系统瘫痪的现象发生，同时由于电力系统不断更新和完善，要为远期通讯系统地发展预留足够的接口。
4自动化技术在铁路电气工程中的具体应用
4.1对于分布控制技术的实际应用
分布控制技术的工作原理是通过对故障进行分析，找到问题所在位置，并对故障进行隔离，避免对系统产生影响，在这一过程中无需系统主站的参与，简化了工作流程，提高了故障处理效率，分布控制技术主要是通过控制配电自动化终端装置和组合开关来进行工作，但是在实际应用过程中遇到了许多问题，在故障处理过程中虽然可以恢复供电，但其耗时较长，铁路电气系统如果长时间不能供电，造成的不良影响与损失太大。除此之外，在应用分布控制技术之前，必须对原有的变电站保护值进行优化和控制，以便更好的完成对系统的监管。分布控制技术实行的是分段监测，这种监测模式需要的配合量很大，在实施过程中难度较大，因此，在对供电系统的监测过程中很少用到此技术。
4.2对于集中式控制技术的应用
集中式控制方式主要是在电气系统运行过程中通过配电自动化终端功能来反馈相关故障信息，主站在接收到故障信息后对其进行诊断和研究，然后采取有效措施及时处理故障，减少影响与损失，通常情况下，集中式控制方式主要负责故障信息的传输，配电站负责对故障信息进行监督和控制，相关工作人员会根据具体情况进行方案的制定和实施，确保系统能尽快恢复正常运行状态。
4.3上报变化的数据信息
铁路电气系统在运行时需要对实时数据进行上传，但是在实际上传数据的过程中往往由于数据通道的问题影响数据传输速率，基于此，在运行过程中经常采用优先传输的方法进行数据的传输，通常情况下，数据传输分为变化前期阶段和后期环节的数据，加上定值的变化趋势，当数据发生异常时，通过对主站存储的数据分析，利用计算机把数据的变化过程模拟出来，通过观察动态曲线结合以往故障信息，基本可以确定故障点位置及发生原因，进而快速解决故障问题。除此之外，要做好数据的检测工作，确保检测到的数据具有真实性和可靠性，同时要注意传输过程中数据不失真，避免发生误差。
5结语
综上所述，自动化技术在铁路电气工程中的应用可以大大提高系统建设和运营的智能化水平，特别是控制技术，通信技术，测试终端技术的应用，电气自动化技术具备独立便捷的系统功能，为铁路工程的建设与发展提供了技术支持，提升了电气系统的工作质量和运行效率，推动了我国铁路电气工程的发展。我国铁路自动化系统在稳定性方面还存在不足，需要技术人员不断完善，在具体应用过程中，相关工作人员要结合以往的技术经验和具体实际情况进行运用，研究人员要加强对自动化技术的完善和创新，开发出更多新功能，为铁路电气工程提供良好的技术支持，促进我国铁路事业的长足发展。
参考文献
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