高速铁路供电综合监控技术与装备

　　1.主要技术内容及创新成果

　　高速铁路供电系统是高速列车安全运行获得持续稳定动力的根本，高速铁路供电综合监控对其实施供电调度指挥、设备保护控制、故障诊断与处理。高速铁路综合监控系统是高铁安全、可靠、高效运行的重要保障。围绕我国1.6万公里高速铁路网供电系统的建设与运营，开展的理论研究与技术创新有：超百万监控点庞大规模供电调度系统动态扩展与同步建设的适应性；全并联AT供电方式下继电保护和故障测距的选择性、快速性、准确性；海量多源数据的高校挖掘及大规模监控系统的可靠性；高可靠供电综合监控成套技术装备的研制。

　　主要创新成果有：

　　（1）发展了高铁供电调度、保护控制和可靠性理论与方法。建立了基于应用云架构的自律分散高铁供电调度模型，解决了超大规模供电调度系统海量计算、动态扩展与同步建设一体化问题；提出了以牵引供电臂为单元的协同保护策略，优化了全并联AT供电方式下变电所、AT所、分区所继电保护的选择性、快速性；提出了“失压同步启动的横联线电流比”和“行波固有频率”故障测距算法，提高了牵引网和电力贯通线故障定位准确性和故障处理效率；建立了基于信息测度同和的多信源故障诊断模型以及基于层次随机回报网和马尔科夫过程的可靠性分析模型，保证了大规模综合监控系统运行的高效性和可靠性。

　　（2）建立了我国高铁供电综合监控“统一规划、统一标准、统一调度、统一平台”技术体系，包括总体结构、拓扑结构、接口技术规划；标准和规范；“二电（牵引/电力）合一、区域直调”的调度模式；调度系统硬件平台和互操作性测试平台。

　　（3）研制了具有自主知识产权和国际先进水平的高铁供电综合监控成套技术装备。开发了基于应用云架构的自律分散高铁供电调度技术装备，实现了良好的可扩展性、完备的动态冗余及高效的故障诊断；开发了牵引变电所自动化技术装备，实现了快速可靠的变电所、AT所、分区所协同保护控制及准确的牵引网故障定位；开发了电力变/配电所自动化技术装备，实现了电力贯通线故障的可靠保护和准确测距。

　　2.授权知识产权情况

　　授权发明专利4项，实现新型专利24项，软件著作权45项；受理并公开发明专利14项；论文213篇（其中SCI检索18篇、EI检索109篇）；专著3部，编著3部，教材1部。

　　3.技术经济指标

　　最大监控容量150万点、保护动作正确率大于98.6%、故障测距误差小于0.2km、系统可用率大于99.99%等技术指标优于国外。鉴定委员会认为，总体达到国际先进水平，在自律分布于云计算技术应用、继电保护方案、故障测距等方面创新显著，达到国际领先水平。获2012年四川省科技进步一等奖。

　　4.应用推广及效益

　　高铁供电综合监控系统的调度技术装备市场占有率100%（除京津城际外），变/配电所自动化技术装备市场占有率50%以上；近三年累计销售额6.38亿元，新增利润1.48亿元、税收7837.5万元，间接经济效益逾13亿元；创立了民族品牌，支撑了高铁的建设与运营，促进了行业科技进步。