耿士斌

（哈尔滨局齐齐哈尔供电段，黑龙江 齐齐哈尔 161002）

0 引 言

随着我国科学技术的不断进步和铁路事业的迅速发展，远动系统在铁路电力系统中的运用规模越来越大。为了更好地确保电力系统的稳定可靠运行，需要特别关注远动系统的抗干扰能力设计。铁路的电力远动系统相对来说是一个集成度和复杂度较高的电子系统，对于外界的干扰较为敏感，所以在设计铁路电力远动系统时需要考虑到系统的抗干扰能力设计。首先针对干扰源进行分析研究，从干扰类型的角度进行分析，制定针对性的抗干扰措施，使得铁路的远动系统能够稳定运行，同时提高系统的抗干扰能力。

1 铁路电力远动系统介绍

铁路远动系统中，远动控制站、通信通道和终端是其重要的三个组成部分。近几年，随着铁路远动控制系统的大力推广使用，在国内形成了涵盖多个方面的集成系统，其中包括铁路的电力系统设计、终端数据采集系统、电力调控管理系统、远动终端数据传输系统以及相关的计算机控制系统等[1]。

铁路远动电力系统在结构设计方面采用了分布式控制系统结构，包含三个重要的结构组成部分，分别是远动控制中心站、远动终端及信息通道。通过实时监控以上三个部分的信号电源和电力配电等状况，有利于设备隐患故障的排除，及时处理出现的故障，进而确保铁路行车供电系统的安全稳定运行。铁路电力远动系统的优点是能实现电力系统的遥控和线路故障的检测等。

2 远动系统设备的主要干扰源

2.1 放电过程产生的干扰

在实际的远动控制系统正常运作过程中，存在较多不同种类的放电现象，如弧光放电、静电放电等。可持续性进行放电动作的有弧光放电和电晕放电，能瞬间进行放电的是静电放电。在铁路电力系统的运行记录中存在较多弧光放电的放电形式。实践证明，这种放电形式产生的电磁干扰强度相对较高，放电所产生的电磁干扰和噪音等都会对电路装置产生一定干扰。弧光放电在铁路远动控制系统中较为常见，而且影响程度较大。在铁路电力网络系统中，输电线事故的发生和排除都是在运行过程中进行的，所以需要确保工作中的高压开关设备，确保设备触头位置保持足够的间距。因为一旦设备触头处产生的电压梯度较大，且产生的临界电压值较大时，会形成弧光放电，进而产生足够强度的电磁干扰[2]。

2.2 自然干扰源

自然干扰源主要包括大气层噪音、雷电及太阳电磁辐射等。相比较而言，雷电所产生的电磁干扰强度较高，可对大气层产生较为严重的影响。雷电在产生时会与雷击点形成较为强烈的电磁干扰，并在瞬间影响到周围的大片区域[3]。正是因为人们采取了较多的雷电防护措施，使得雷电不能直接作用于电力控制系统，造成的毁坏程度也就可以忽略。然而，在输入线、电源线、接地装置等地方，并不只有雷电会产生较强的电磁脉冲干扰，一旦周围出现强烈的电磁场就会产生足够的电磁感应，进而对电压系统设备产生很大的破坏。

2.3 电网干扰

在电网干扰方面，负载变化和线路阻抗都属于配电线路相关的干扰。大功率的电机设备和较大型的变压器等产生的冲击电流度，都有可能产生供电电压的瞬间变化。例如，电流冲击和高频震荡等干扰现象大部分都由供电电压的瞬间变化产生。这些干扰的产生都会借助于供电线路和网络等影响到供电系统，严重时会直接导致系统设备运转异常，使得系统的程序数据出现混乱，进而破坏整个的电力系统，使其无法正常工作。此类干扰的产生一般需要借助输电线、电源线、屏蔽设备和接地网络等实现。在实际的电力系统运作过程中，铁路电力系统设备自身不会对外界产生干扰，抗干扰功能设计的目的在于借助干扰抑制技术实现干扰源与设备的关联性降低，使得设备的工作能够承受较大干扰。较为常见的抗干扰措施有噪声的屏蔽、滤波、接地等操作[4]。

3 铁路运动系统设备的抗干扰措施

3.1 自动化设备的位置和布线要合理

微机保护装置和RTU子站都需要安装在高压开关柜上，通过远动控制操作实现主控室与高压开关柜之间的通信，通过不同类型的信号连接接口实现与通信管理机之间的信息传递。电磁干扰易由开关操作所产生的电力波动引发，导致信息的误传，同时还会导致接口的破坏。此外，因为高温的影响，微机保护装置和RTU子站产生的热量同样会产生较大干扰。

针对上述问题可将微机保护装置和RTU子站集中组屏到主控室中，能最大限度地降低各种不同干扰源的影响，同时降低温度产生的负面干扰，有利于改善设备的运行环境，便于工作人员开展设备检修[5]。

在进行二次回路布线时，需要避免互感反应产生的电磁干扰，降低互感耦合产生的干扰对系统内部的影响[6]。同时，在电缆与高压母线之间保持一定的距离，平行线电缆长度设置要尽可能短。

3.2 通过电磁密封衬垫减少缝隙阻抗

设备正常工作中所使用的电磁密封衬垫采用弹性较高的导电材料制作，此类衬垫的作用是消除部件之间的缝隙、填满其中的非接触点。通过将密封衬垫放置于缝隙中能很好地防止电磁泄露。类似于橡胶密封垫使用之后能保证其中的水泄露，这是一种常用的电磁泄露防护方法。同样可考虑采用金属表面的镀锡工艺处理，正是因为这种材料跟金属的接触面形成的电阻相对较低，而且工作过程中稳定可靠[7]。

3.3 处理好铁路电力远动系统的遥信误报

要想处理好铁路电力远动系统遥信误报，一方面应强化屏蔽铁路电力远动系统各现场设备的电磁，防止出现外界电磁干扰，另一方面应分层敷设各电力电缆及相关遥信电缆。应积极处理铁路电力远动系统中存在的接触网隔离开关中的辅助接触点实际接触不良的问题，具体可通过对原接触网隔离开关实施遥信量的采集方式，把铁路电力远动系统中之前布设的单点遥信采集方式修改成更可靠。更高效的双位置遥信采集方式，从而更好地避免之前因单一采集方式而引发的遥传误报问题。对于双位置遥信采集方式而言，该种采集方式主要是通过取两常开接点于反映开关位置的隔离开关辅助点处，进而来更好地规避系统出现的遥传误报问题。另外，对于安检系统存在的频繁误报问题，也应把弹出式相关报警信息修改成提示型，便于系统操作。铁路电力远动系统供电调度员可通过实时查看报警信息或定时翻看历史记录，有效避免因报警信息的频繁大量出现而影响电力调度人员的有序正常操作。实际生产中，在处理铁路电力远动系统设备故障时，若故障点处于执行端二次设备中或必须进行接线改动时，为更好保障跌落电力远动系统运行的稳定性、可靠性，应先在调度端开展必要的传动试验，并经调度操作员实地验收后，才可继续进行操作。

4 结 论

铁路电力远动系统中的相关仪器设备发展越来越快，而且设备内部构造也越来越复杂，出现了模拟电路和数字电路的混合，使得电路工作过程中的工作频率逐渐成为电路干扰的主要源头。相关设备的生产企业在进行生产作业时易受到电磁干扰，从而延误企业的生产计划，严重降低了产品质量。因此，需要在产品设计和研发期间采用噪音以及电磁等屏蔽技术避免干扰的影响。