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系统集成.ppt

上传人:Facebook 文档编号:3694837 上传时间:2018-11-16 格式:PPT 页数:187 大小:11.92MB
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资源描述

1、二零零六年十一月 成都,四电系统集成,主要内容,1 系统集成; 2 四电系统集成; 3 四电系统接口管理; 4 试验、调试; 5 联合调试和试运行; 结束。,系统集成SI(System Integration),系统集成技术,来源于综合电子信息系统的发展。 综合电子信息系统的起源,可以追溯到20世纪40年代中后期电子计算机的出现,它的发展经历了从设备到系统,再到信息战系统几个阶段。,1 系统集成的起源,综合电子信息系统是以电子设备为要素,相互作用,相互依赖,具有信息获取、传输、处理的综合性能,它能实现战场信息自动、实时、智能地搜集、传递、处理和分配,实现部队指挥自动化,是支持军队各种作战行动、

2、提高指挥效能和作战效能的重要信息战系统。,1 系统集成的起源,随着电子技术的迅猛发展,美军要求消除各军兵种间和各军兵种内烟囱式的指挥体系,而建立起扁平化、一体化的指挥体系。海军作为一个空间、天空、水面、水下和两栖在内的多样性的军兵种和装备的集成,有海洋卫星、海军航空兵、水面舰队、潜艇部队和两栖陆战队以及其他支援力量,其舰艇由航空母舰、巡洋舰、驱逐舰、护卫舰、快艇、两栖舰艇、水雷战舰艇和军辅船等水面舰船,以及战略和战术型潜艇部队构成。为了建立海军这支高技术密集和攻防兼备的一体化部队指挥体系,1992年美海军提出了“哥白尼计划”系统,随着这种以信息服务为中心的一体化网络系统的实现,它标志着美国海军

3、综合电子信息系统已经开始走向成熟和完善,并呈现出集成化发展态势。,1系统集成的起源,综合电子信息系统并不是多种信息系统的简单叠加,而是对多种信息系统进行综合设计、综合集成、诸军兵种综合运用而形成的一体化的巨大军事信息系统。特别是综合电子信息系统集成的目标,是建立在一个最优的、高性能、高抗毁与高生存力的、实时、互操作的C4ISR巨系统基础之上的。,2系统集成商五个历史发展阶段,系统集成的概念最近45年才从国外引入国内,但国内系统集成商的发展却已有十几年的历史,并经历了大约五个发展阶段。 增值代理阶段 国内的系统集成商最初也是通过代理分销业务逐步发展起来的,因为代理业务可以帮助系统集成商进行资金、

4、技术和人才的积累。 这些代理商成为国内系统集成商演变的原形。最初阶段的系统集成商严格意义上讲,都是硬件代理商,我们称之为增值代理阶段,维持了大约35年的时间。,2系统集成商五个历史发展阶段,个性化定制阶段 大约在1993年以后,系统集成商进入到第二个发展阶段,表现在部分商家开始参与客户的一部分信息化建设,除了掌握硬件集成技术外,系统集成商开始进入到为客户定制和开发软件阶段,这是专业化分工的必然要求。 个性化定制阶段保持了5年左右的时间,这是系统集成商积累资金的黄金时期,并形成了国内各地的系统集成商有如大大小小的割据势力一般,各立山头,把持一方水土的竞争格局,技术资源分散、地方色彩浓厚、无法形成

5、规模是第二阶段国内系统集成行业的典型特征。,2系统集成商五个历史发展阶段,行业服务阶段 从1999年开始,系统集成跟随硬件利润的下滑,走到了暴利阶段的尽头 系统集成商的地域区隔逐渐被打破,对客户进行行业性的区分,并确立自身在客户眼中的行业服务形象成为国内系统集成商的主要竞争方向,新的竞争格局开始形成,这一发展阶段称之为行业服务阶段。,2系统集成商五个历史发展阶段,应用软件产品化阶段 网络应用在国内的迅速普及导致系统集成行业在很短的时间内就进入了第四个发展阶段应用软件产品化阶段。从2000年开始,由于网络技术突飞猛进地发展,使各行业客户的业务融合趋势日益明显,融合的目的是为了寻求投入产出最大化的

6、规模经营效应,这成为客户最迫切的业务需求。一次开发,多次使用是应用软件标准化的基本特征,并从根本上解决了系统集成商开发资源高消耗的难题。,2系统集成商五个历史发展阶段,应用服务优质化阶段 标志系统集成行业成熟应是即将到来的第五个发展阶段应用服务优质化阶段。当渗透到各行各业的IT应用技术标准逐渐被确立和约定俗成后,应用软件将跟随现在的硬件走向规范化,导致客户采购行为的产品影响因素将逐渐淡化,系统集成商将转化为应用服务提供商,服务质量将成为商家优胜劣汰的最重要标准。,3系统集成在工程中的运用,系统集成和工程总承包,是对工程系统集成、工程设计、设备供货、施工安装、调试、集成试验、运行试验、验收、技术

7、服务、维护维修等的总体原则和建议,也是对系统设计、系统组成、系统功能、设备性能、运营要求、系统接口、责任范围等系统集成方面的具体建议方案。,4系统集成的概念,所谓【系统集成】其概念为: 1)基于明确的目标设定需求; 2)采用一定的技术方法或手段(含产品); 3) 若干分离的要素或子系统; 4)集合连接成一个能有效协同工作的系统整体. 就一般意义说,系统集成有技术型和社会型两种类型。这里,明确指技术型而言,或更具体指铁路四电系统工程领域的系统集成.,5系统集成的本质,系统服务为客户提供整体解决方案和全方位服务。系统集成既不是一套系统,也不是一套计算机硬件(计算机、网络等),更不是一套软件,也不仅

8、仅是开放系统和标准化,而是一种思想、观念和理念。它是一种指导系统规则、实施的方法和策略,不仅仅是一种方法和技术,更含有艺术的成分。系统集成作为一种新兴的服务方式,是近年来国际服务业中发展势头最猛的一个行业。 系统集成的本质就是最优化的综合统筹设计。,6系统集成的内涵,广义上讲,系统集成包括人员的集成、组织机构的集成、设备的集成、系统软件的集成、应用软件集成和管理方法集成等多方面的工作。 狭义上讲,系统集成就是系统平台的集成。,系统集成图例,7系统集成的五个要素,客户行业知识要求对客户所在行业的业务、组织结构、现状、发展,有较好的理解和掌握。应用系统模式和技术解决方案为用户提供一个全面的系统解决

9、方案。包括以系统的高度为客户需求提供应用的系统模式,以及实现该系统模式的具体技术解决方案和运作方案。,7系统集成的五个要素,产品技术 对原始厂商提供的产品的技术掌握 系统集成商自有研发产品,包括应用系统软件的开发。 项目管理对项目销售、售前、工程、售后服务过程的统一的进程和质量的管理。 服务随着行业的健康发展和规范化,系统服务的质量已逐渐成为重要参考点。,8系统集成商(SI)的两大责任,是连接厂商与客户的桥梁一方面作为资源门户向客户提供经过筛选、评价、验证了的产品或方案,另一方面是厂商的销售渠道; 整合产品 围绕客户的业务需求来整合各厂商的产品并组织实施。,9系统集成商应当具备的能力,学习能力

10、 主要是新技术的学习和掌握 客户掌控能力 整合能力 解决问题的能力 项目管理能力 包括与客户的沟通、项目计划和实施、风险控制,10系统集成商的三种发展方向,产品技术服务型 以原始厂商的产品为中心,对项目具体技术实现方案的某一功能部分提供技术实现方案和服务,即产品系统集成。 系统咨询型 对客户系统项目提供咨询(项目可行性评估、项目投资评估、应用系统模式、具体技术解决方案)。如有可能承接该项目,则负责对产品技术服务型和应用产品开发型的系统集成商进行项目实现招标、并负责项目管理(承包和分包)。,10系统集成商的三种发展方向,应用产品开发型 与用户合作共同规划设计应用系统模型,完成应用软件系统的设计开

11、发,对行业知识和关键技术具有大量的积累,具有一批懂行业知识又懂计算机系统的两栖专业人员。为用户提供全面系统解决方案,完成最终的系统集成。 以当前系统集成市场的结果看,用户均看中应用产品开发型的系统集成商。能够提供组织合理,管理有效,技术有保障的系统集成是成功的关键。,11分销与系统集成的区别,销售产品和系统解决方案的过程是相似的,但其策略和着重点相对各有不同。 分销的产品技术应用要求较低,应用层次不高,大众化市场的产品。系统集成的产品则反之。产品分销以产品为中心,策重于产品销售的大众宣传,市场分销渠道的建立。系统集成则以系统解决方案为中心,强调技术,有明显的行业市场特征。 产品分销与系统集成的

12、具体销售手段可以相互借鉴,但策略有明显的不同。,12管理的系统化和规范化,从自然经济到社会化大分工,工业模式、经济模式、企业管理模式、人与人的协作关系,都不断发生着变革。工厂的生产流水线要保持高效的运作取决于两大要素: 各组成部分对局部生产技能的专而精。 合理的分工划分和各部分的协调管理。 如果把系统集成的运作比作工业流水线,它同样面临着三个要点:专而精、分工划分、协调管理。其管理的关键在于责、权、利。,13系统集成的组织职能划分,依功能划分包含以下要素:市场、销售、技术。 市场:市场的分析、策划、管理,并对新产品的研发提出指导意见。 销售:总负责与具体客户的商务人员的接触、跟踪、关系。 售前

13、:对销售人员负责,为具体客户的技术人员提供产品技术介绍、具体系统解决方案。 工程:对项目组负责,完成项目的工程实施。 售后服务:对项目组负责,完成项目的售后持续性技术维护和服务。 技术: 产品开发:负责软硬件产品的具体开发实施。 专家机构:研究跟踪新产品、新技术,提出系统模式和具体系统技术解决方案。对售前为客户提供的系统方案进行评审。对产品开发提供系统模式、开发平台的评审和指导。,13系统集成的组织职能划分,依行业性市场划分 依据行业划分,要求各级人员除了对本职工作的专而精,还要有对行业关系、行业业务知识的深入了解。 可以结合以上两点,以行业,结合具体情况划分系统集成的各职能部门。,14系统集

14、成行业特点与市场定位,目前,在国内有一些行业如金融、电信、邮政、税务、保险、制造等关系国计民生,是国家重点投资的行业;商业是投资周期短见效快且资金比较充裕的行业;政府办公是可使国家完善管理体制,提高办公效率的行业。进入这些行业的系统集成领域,有的可得名,有的可得利,有的更可名利双收。中小公司在系统集成领域起步较晚,在金融、邮电、保险、税务等突出行业,从行业市场占有率、产品技术、资金投入、行业关系、行业经验等方面与大型系统集成商相比差距较大。,14系统集成行业特点与市场定位,系统集成的市场是广阔的,然而市场机遇也是稍纵即逝的。我们应分析行业市场,集中有限的人力、物力、资金,抓住并吃透铁道行业,可

15、以起到事半功倍、名利双收的作用。如果不考虑实际实力,全面出击,是我们目前实力所不及的,将分散有限的投入力量,事倍功半。,15系统集成需要长期持续的投入,目前,我们在系统集成领域力量较弱,管理和运作水平有待提高,行业市场和技术力量有待投入和培养。我们要在该领域获得短期的高速增长,要靠各级员工的敬业精神、奋斗不息的企业文化、行业信息化带来的广阔市场。如果只注重短期行为的急速效益,不注重培养和投入,我们不仅会丧失掉可能抓住的市场机遇,而且将很难在该领域得到长期的持续的效益增长,无法做到从量变到质变。,15系统集成需要长期持续的投入,系统集成商的一个责任是创造需求和引导需求。在系统集成前期做好咨询服务

16、,使客户了解信任公司的能力,技术;对具体人员的要求应该具有行业知识和技术背景。对系统集成商要求有长期投入,做到要控制市场,引导市场,而不是拥有某一个项目。我们面临着短期效益的急速增长和长期发展的效益持续增长、广阔的市场和稍纵即逝的市场机遇等问题。,客运专线四电系统集成,四电系统集成是指系统集成商为四电系统的建设提供的完整、系统的解决方案和全方位的服务,这种系统集成包括人员的集成、组织机构的集成、设备的集成、安装的集成、系统软件的集成、应用软件集成和管理方法集成等多方面的工作,也就是为四电系统提供的完整的系统集成平台。从而将各个分离的资源、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中,使资

17、源达到充分共享,实现集中、高效、便利的管理。,客运专线四电系统集成,系统集成的本质就是最优化的综合统筹设计,系统集成实现的关键在于解决系统的组成、结构的完整、性能的先进、成熟、可靠、经济、适用以及系统之间的互连和互操作性问题。,1服务过程和系统构成分析,四电系统集成是一个全方位的服务过程,包括从设计策划总体设计采购、供货检验安装交付试验调试单体试验集成试验运营技术服务的流程集成 各子系统如牵引供电为第一层牵引供电、电力供电、通信、信号四电集成为第二层客运专线系统集成为第三层围绕本线建设为第四层的多层次系统集成工作界面。,2阶段流程分析,从流程上,分为设计阶段、采购供货阶段、施工安装阶段、试验调

18、试阶段、技术服务阶段。,3四电系统集成的范围,系统包括系统集成、通信系统、信号系统、牵引供电系统、电力供电系统五大系统。如图,4四电系统集成的内容,系统集成指整个客运专线的系统集成和各子系统的系统集成 系统集成的工作内容包括:系统总体设计,接口技术,项目管理技术,安全性、可靠性、可用性评估技术,电磁兼容评估技术,综合试验技术,维护培训技术,环境条件技术,用户建设经验等九个方面的工作。整个系统集成技术和方法将运用于客运专线建设从设计、供货、安装、试验、培训、技术服务到运营维护的全过程。,5四电系统集成内容的解释,6四电集成的具体工作(通信),6四电集成的具体工作(通信),通信系统集成的主要内容是

19、对通信系统内部的各个子系统进行集成,明确各个子系统之间的接口,提供满足合同所规定的先进、成熟的通信系统设备、备品备件、专用工具、仪器仪表、技术支持和维护、图纸和技术资料,以及设计、施工、竣工和修补缺陷所需的所有临时性或永久性的人员、货物、消耗品及其他物品和服务,确保通信系统的先进性、成熟性和完整性。,6四电集成的具体工作(通信),作为保障安全、舒适、稳定、高效运营的重要基础设施,通信系统集成也涵盖通信系统与牵引供电系统、信号系统、地线系统、运营维护调度系统、旅客服务系统、防灾安全监控系统、动车组之间的接口方案;并且考虑与既有铁路通信网、相邻线路(含联络线)通信系统之间的接口方案,同时从系统集成

20、的角度,通信系统集成充分考虑了与土建工程等相关专业的接口配合,以满足正常运行和维护的要求。,7通信设备供货,8通信系统集成工作流程,9四电集成的具体工作(信号),9四电集成的具体工作(信号),信号系统是为确保列车运行的安全而设立,联锁装置来确保列车的线路安全;ATP系统则可以通过对列车速度的控制来避免列车的碰撞事件。CTC系统可以根据运行图来对每个列车的正确进路进行设定,依据运行图来进行运行的管理。CTC系统中利用CTC网络使之与调度中心指令和各站的车站控制装置相连接。全车站共享图表数据。,10信号系统供货,11信号系统集成工作流程,12四电集成的具体工作(牵引供电),12四电集成的具体工作(

21、牵引供电),牵引供电子系统的作用是通过电气化铁道安全运送旅客和或货物,牵引供电的目标就是保证电力牵引车辆不间断地、可靠地和安全地运行。牵引供电根据线路输送能力和行车组织方式确定牵引供电方案和牵引供电设施的布局,将公共电网的电能合理利用,确保客运专线牵引供电能力的完全匹配,保证客运专线的正常运输需要。,12四电集成的具体工作(牵引供电),牵引变电子系统的目的是将来至公共电网的电能的电压转变成与所使用的牵引电能相符的标称电压并将之输送到接触网。,12四电集成的具体工作(牵引供电),接触网系统通过通过与受电弓的直接接触将电能供给动车组。客运专线的接触网应有更高要求: (1)在最高行车速度和更大的速度

22、变化范围内应能保证正常供电; (2)应有更高的耐磨性和抗腐蚀(包括抗电蚀)能力; (3)对接触网的结构和布置应有更高的要求; (4)悬挂方式不再是单一的简单链形悬挂,会有多种形式的悬挂方式应用;,12四电集成的具体工作(牵引供电),系统监视、控制和数据采集(SCADA)系统是控制、自动化和信息处理和转换的中枢系统,SCADA系统通过远程通信通道与被控站连接,主要完成牵引供电系统和铁路电力系统运行状态的遥控、遥信、遥测及调度管理等功能。该系统应具有与运营调度系统以及其它相关系统接口及交换信息的能力,或纳入综合调度系统。,13牵引供电系统供货,14牵引供电系统集成工作流程,15四电集成的具体工作(

23、电力供电),15四电集成的具体工作(电力供电),电力供电系统从地方电网接引电源,通过变配电系统向沿线的路内动力照明设施供电,电力供电系统应确保与行车有关重要负荷的供电可靠性。电力供电系统集成范围:负责铁路沿线高低压电力线路、变配电设施、电气设备防雷接地的设计、施工、试验和调试、验收、技术服务、维护维修等工作。其中应着重处理好设计、施工、调试过程中的内外接口工作。,16电力供电系统的供货,17电力供电系统集成的工作流程,18铁道部对系统集成的指导性文件,200250kmh客运专线站后系统技术框架方案(铁科技200668号); 主要规定了客运专线站后系统的技术原则和技术标准 铁路客运专线技术系统集

24、成管理暂行办法(铁建设2006111号); 规定了客运专线技术系统集成的目的、目标、方法和内容,成立了专门的管理机构、制定了管理职责和组织实施方案;,18铁道部对系统集成的指导性文件,客运专线系统集成(四电)专题会议纪要(铁建设函2006430号) 规定了客运专线系统集成实施原则、承包方式、投标人的选择方式,对系统集成设备、外资使用、技术转让、招标代理等具体问题都进行了明确的规定,19铁道部对系统集成的责任要求,确保通信、信号、牵引供电、电力供电系统的组成、结构、性能的先进、成熟、可靠、经济、适用。 确保通信、信号、牵引供电、电力供电系统的完整性。 完成通信、信号、牵引供电、电力供电系统与防灾

25、安全监控、运营调度等系统的集成,以确保行车调度指挥的高效和列车运行的安全。 完成通信、信号、牵引供电、电力供电系统间的接口系统集成。 完成通信、信号、牵引供电、电力供电系统与运营调度、旅客服务、防灾安全监控、动车组、路基、站场、线路、桥梁、隧道、轨道、房建、暖通、环保等专业的接口要求和配合。,20四电系统集成的招投标情况,2005年12月标书审查; 2006年1月开始竞争性谈判; 2006年2月组织300km/h项目(京津、郑西、武广、广深港)投标团队; 2006年7月组织200km/h项目(合武、合宁、石太)投标团队; 2006年11月宣布300km/h项目废标; 2006年11月开始200

26、km/h项目合同谈判。,3 四电系统接口管理,接口技术是系统集成技术的重要内容之一,接口本身就是一个系统,其工作具有总体工作的性质,目前越来越多的单位或项目都逐步在原来的系统分工中增加了这个子系统,并且接口系统的管理方法和管理工具也得到了不断丰富和完善。,四电工程接口分类,四电工程接口分为系统接口和设备接口,我们把因为系统分工引起的系统与系统之间的工作界面上的搭接关系称为系统接口。系统接口分为内部接口和外部接口。 内部接口如:牵引供电系统与变电所系统之间,变电所系统与接触网系统之间的接口等;外部接口如:牵引供电系统与外部电源系统之间,接触网系统与桥梁系统、隧道系统之间等存在接口关系。,接口类型

27、图,设备接口主要是指设备之间在电气、机械、功能、软件、规约等方面相互关联,相互衔接的部分。可以分为物理性接口(或称硬接口),表示设备之间或系统之间存在着电气、机械上的直接连接。如下位监控单元、继电保护单元需安装于27.5kV开关柜内,因此监控单元与27.5kV开关柜,继电保护单元与27.5kV开关柜有硬接口;还有就是软接口,表示设备之间或系统之间存在功能、参数、软件、规约等方面的匹配。如整流变压器与整流器之间的参数配合,以保证整流机组的成套性。,四电工程接口关系涉及的方面,集成商的通信系统、信号系统、牵引供电系统、电力供电系统内部或系统之间所有接口。 通信系统、信号系统、牵引供电系统、电力供电

28、系统与运营调度、旅客服务、防灾安全监控、动车组等其他系统的接口。 通信系统、信号系统、牵引供电系统、电力供电系统与路基、站场、线路、桥梁、隧道、轨道、房建、暖通、环保等土建工程的接口。,系统工程集成接口表,通信专业接口分解,信号专业接口分解,牵引供电接口分解,电力供电接口分解,接口管理内容,接口管理在整个项目生命期内都处于活跃的运行状态,其中包括连续的接口辨别和解决,在项目启动时开始,通过定期接口管理和审核会议保持继续。其目标是识别,评估和采取相应行动从而消除接口问题引起破坏和影响性能的风险。,接口的管理包括: (1)识别接口系统 (2)提出接口系统分界要求 (3)管理(控制)接口系统程序 (

29、4)在工程开始,应识别接口,并在整个施工中进行管理。,整合图纸,为实施接口管理,可以通过接口图达到全局协调的设计效果:机电接口整合图纸,进场路径图纸,接口分工图以及据合同规定完成接口必要的图纸。 当工作进展時,必须准备接口整合图紙 ,此图纸必须清楚描述各系统的意图与细部需求,例如a) SCADA网络橫向穿过此工程,b)强电设施对信号系统的距离;机电接口整合图纸无须重复所有细部施工图,但必须包括必要平面及立面以清楚标示各专业的接口配套。特别是用接口整合图纸标示每系统的细部工作范围(例如供电、信号、通讯等)。,接口整合图纸会标示工点、路径及空间的相对关系,四电系統、土建及轨道必須互相协调。接口整合

30、图纸必須清楚标示所有电缆已有效协调,包括缆线位置和路径及与轨道的关系。 接口整合图纸主要功能在协调各接口单位,所以必须持续更新反应接口现况。提供业主的设计文件必须包括机电接口整合图纸,在业主的要求下必须提供反应现况的机电接口整合图纸。 在整个工程实施中应按接口管理:识别、分界要求、确定、测试管理控制系统工程进行。,管理程序,对工程所用接口管理和系统工程集成所提的接口程序: 识别确认定义职责分配矩阵解决核实测试,牵引供电接口管理详述,牵引供电系统接口体系管理,在实施接口技术管理时,必须处理好系统间的功能接口和技术接口问题,协调好在设计、施工、安装、调试、测试等不同阶段的接口体系,包括:牵引供电系

31、统内部接口体系、四电集成系统内部接口体系、铁路工程内部系统接口体系、铁路工程外部系统接口体系。必须对接口体系必须进行详细、缜密的策划,提出和确定接口系统的组成机构、内容和实施要求以及接口的管理模式,以确保设计、施工及调试工作的质量和工程控制,避免因接口不当或疏漏而产生的经济和时间损失,系统集成商提供相应接口管理计划及详细接口文档,保证接口管理符合系统集成的相关接口界面的定义。系统集成商将与其它工程及相关机构联络解决接口问题,包括与行车、线路、路基、轨道、桥梁、隧道、站场、房建、暖通、给水、环境保护、机务、车辆、动车、综合维修等专业结合部的接口设计。以及解决与其他工程、外部电网运营商、既有线运营

32、公司的接口问题。保证各系统之间接口边界清晰、接口关系完整、接口任务明确。,牵引供电系统与其它系统系统集成商及机构的关键接口,系统集成商将承担包括通信、信号、牵引供电、电力供电、动车组(含电力机车)和土建工程等系统在内的整体系统接口管理工作,特别针对供货范围内的系统与动车组(含电力机车)和土建工程等关键接口管理负责。,土建预留,合同签订前、签订后,土建工程设计及施工正在进行,先期的土建预留设计已在站前施工图设计中配合完成。系统集成商将根据土建要求完成相应的设计联络,进行详细设计,并同时满足招标人技术要求。 系统集成商将主动与土建工程系统集成商进行联系,以满足工程中发生的任何变更和新增要求。变更方

33、案需经业主人员及土建系统集成商接受。,系统集成商将仔细研究各设备安装空间要求,确保系统设备在有限的环境空间内,满足所有相关安全限界要求,保证所有安装满足允许安装空间的要求,如路基断面、桥梁断面、隧道断面、车站结构等的安全空间。,综合接地,由于线路道床结构标准的改变,对地泄漏电阻大大提高,钢轨作为主要的电气回路之一,应做特殊处理,保证钢轨电位低于对人体危害的电压极限值。 为形成满足本线大电流要求的综合接地系统,相关的接口专业包括:无碴轨道、整体道床、桥梁、隧道、跨线建筑物、车站结构、信号设施。,动车系统(包括电力机车),牵引供电系统与动车系统的接口包括:动车受电弓动态包络线,接触网、受电弓动态几

34、何范围,取流受电弓个数及间距,动车组取流、负荷曲线。 系统集成商负责提出牵引供电系统对电力机车及动车组的接口要求,成体系提供相关标准、规范、规程和技术资料。 系统集成商将进行弓网受流性能仿真研究,并预见性地提出要求和建议。对动车系统(包括电力机车)进行试验,以证明整个系统可投入运行。,接口管理的组织结构,第一层为分包商层:接口由设计层制定 第二层为设计层:接口由设计制定,而且一旦接口要对整条线负责就通知总设计和筹备组其接口由总设计和筹备组共同制定 第三层为总设计层:由负责整条线的系统集成设计组、系统集成接口管理组、接口控制组、接口评审组组成, 第四层为系统集成:负责整个铁路系统和系统工程的接口

35、。,5 试验、调试,为了确定所选用设备的全部功能符合业主规定,系统集成商将对设备和器材应进行工厂试验和现场试验。 系统集成商将编制试验程序、试验计划,并征得业主认可后执行。 所有的试验将会邀请业主参加。 安装在牵引供电系统的所有的器材、设备和生产程序必须接受业主的监督。这些不免除系统集成商完成与合同有关的工程的责任,也不能免除任何一个契约责任。,工厂试验,工厂试验分为两个阶段:型式试验和出厂试验。,型式试验,按系统集成商提供的试验标准为世界承认的有关标准(CENELEC,IEC)进行试验。 用每个元件的样品进行型式试验,业主有权随意选择样品。所有型式试验的情况都在型式试验报告中提供,报告中要说

36、明对样品的鉴定及样品的性能、已经进行的试验、安排和条件以及全部结果。 如果对某个元件,或一个与所建议在设备中使用元件非常类似的元件,已经进行过独立于合同以外的试验,签约人要把型式试验的试验证书呈交给业主以得到认可,由业主决定是否对该同一个元件进行补充型式试验。,出厂试验,国内和国外主要设备的出厂验收试验将在工厂进行。在交货之前,对其它所有元件要进行出厂试验,出厂试验项目应按照额定值和相关的标准及工厂的质量程序进行试验。并将型式试验、常规试验、出厂试验等试验证书转交给业主。,安装试验,对于所有牵引供电系统、牵引变电子系统、接触网子系统、SCADA子系统的电气安装设备均应进行电气设备单体及单元件试

37、验。 试验的性质主要是单体及系统整体电气性能和外观监测试验,其目的在于:检验新安装设备的电气性能否符合有关技术标准的规定;判定安装的电气设备在运输及安装施工的过程中是否遭受绝缘损伤或性能发生变化,测试牵引供电系统、牵引变电子系统、接触网子系统、SCADA子系统设计功能正常工作的准确和可靠性,保证全部设备能安全可靠地投入运营。,牵引变电所高压电气设备单体试验,高压电器设备的单体试验包括:绝缘电阻试验、介质损失角测试、直流耐压和泄漏电流试验、交流耐压试验、变压器特性试验、高压断路器特性试验、互感器特性试验、接地装置试验、主回路导电电阻试验、GIS组合电器的相关试验。,牵引变电所综合自动化间隔层保护

38、装置单元件试验,包括其外观及功能检查、绝缘及耐压试验、保护定值整定试验、控制输入和输出检查及通信接口等测试。,牵引变电所视频监控系统设备单元件试验,包括其摄像机、摄像头、红外对射、烟雾报警和环境监测子系统等控制、数据采集及通信接口测试等。,SCADA子系统单元件试验,SCADA系统主站和被控端设备安装完成后均应进行单元件试验,包括其主站和被控端设备的各模块地址设置、与综合自动化系统的接口和通信规约,数据库的定义、主站系统的全部功能如打印纸制表、主备切换、显示报警、事件记录、各终端的系统一致性、兼容性、适配性、可扩展性等测试等。,接触网安装检测,主要是在工程安装阶段对接触网结构参数(导线高度、拉

39、出值、限界、动态包络线检查等)进行测量,采用DJJ多功能激光接触网测量仪等仪器进行无接触静态检测。,整组传动试验,当牵引变电子系统内电气设备全部安装完毕,二次配线施工结束后,应进行一次整组传动试验。其目的是校验二次配线施工的正确性,检查各断路器、隔离开关的连动性能及动作可靠性,各种保护装置的动作正确性。整组传动试验是在电气设备单元件试验合格基础上进行的综合试验。包括其直流回路试验、交流回路试验、人工故障短路等试验。,局部验收试验,牵引变电所 本地综合自动化系统联调是指各牵引变电子系统变电所、分区所、开关站内各子系统之间的系统调试,包括设备间隔层间的控制保护、信号报警、电气参数测量的联合测试。,

40、局部验收试验,接触网冷滑行试验 冷滑行试验是在接触网进行全面静态检查合格后,在接触网不受电条件下,对接触网进行的动态试验检查。主要测量弓网接触力、定位器抬升(检测车测量、地面测量)、受电弓运行加速度、离线率,视频记录等。,系统联调,牵引变电、电力子系统与SCADA子系统的联调 牵引变电、电力子系统与SCADA子系统的联调包括SCADA与牵引变电子系统变电所、分区所、接触网开关及电力子系统配电所、箱式变电所、开关站内本地监控系统及各设备间隔层间的控制保护、信号报警、电气参数测量和接触网运行情况的联合测试。,系统联调,视频监控系统联调 视频监控系统联调,包括主站对其摄像机、摄像头、红外对射、烟雾报

41、警和环境监测子系统等控制、数据采集、系统数据的保存记录等视频监控系统全部功能等的联合调试。,送电试验,牵引供电系统受电启动 牵引供电系统联调试验完成后,外电网线路带电。变电所受电,空载启动投入试运行24小时后,向接触网送电,分区所投入,牵引供电系统带电。 流程如下: 各牵引变电所受电启动空载试运行24h; 各牵引变电所向接触网馈线送电; 各分区所受电启动; 向各接触网供电臂末端验电; 各供电臂接触网上、下行并联; 电力机车牵引负荷上网,供电系统负载运行24h; 供电系统运营交接。,试验及检测项目,以下内容参照GB5015091电气设备交接试验标准和相关IEC标准编制试验项目,进口高压设备参见工

42、厂出厂试验报告和质量承诺。,牵引变电设备试验、检测项目,SCADA设备试验、检测项目,牵引变电设备试验、检测项目,接触网系统试验和检测项目,竣工试验,在完成所有现场试验和验收并批准所有证书之后系统集成商将和业主共同商量确定一个不少于4周,又不超过12周的周期。 在这个周期内将进行列车操作试验并对将完工的整个供电网进行测试。这包括对尽可能多的列车进行正常运行试验。 当这些试验成功完成时,就可开始正常运营。 完成这些试验后,系统集成商将以书面形式通知业主系统集成商已经结束试验。,试验通知书,系统集成商在进行竣工试验之前21日内呈交给业主一个试验日期的预先通知。 在无反对意见的情况下,工程师将在上述

43、试验日期的14日之内选定其中一天作为试验日。 试验日期将由工程师书面通知系统集成商。,试验证书,一旦这个工程或其中一个区段进行完试验,系统集成商将发给业主一个试验证书。,资料,系统集成商将在适当的时候提供以下文件: 计划的组织 功能分析 质量保证 简图和图纸 配线图 软件资料 使用手册 设备安装图 备用零件单 设备安装程序 在工厂试验的程序 在现场试验的程序,集成试验和运行试验方案,在设施使用前,由系统集成商和开业后承接维持管理的事业者对铁道设施进行检查。 这些检查分为两个阶段,第1阶段要确认在车辆实际行驶时有无问题(设备试验);第2阶段进行车辆实际行驶(列车行驶试验)。并且,为了在第2阶段进

44、行车辆的实际行驶,变电所设备和电路设备至少要在1个月前预先通过正规电源完成电气设备的各项试验。,检查内容,设备试验,设备试验为地面设备的最终确认,本项检查将对车辆实际行驶时有否问题进行判断。检查的结果由系统集成商和运营管理者加以确认,对指出事项和未完成工事,要在工事等完成的时候由双方进行确认。,列车行驶试验,在列车行驶试验中要实际使用车辆,进行上线试验、列控现场试验和提速试验。并且还要配合这些试验进行控制运行环境测定试验。 本项检查的主要试验项目如下所述。,供变电系统的试验,(1)电车线路实际加压试验 为了确认电车线的正常与否,要对变电所的馈电电压各变压立柜的输入电压和相位进行确认。 具体的确

45、认方法是,采用循环馈电形态,在架空导线馈电线间加上200V交流电,测定架空线馈电线间、架空线铁轨间的电压,来确认馈电系统是否正常。然后分别对上下线按顺序延长馈电区间,再确认各变压立柜的输入电压和相位。最后进行一定时间的连续加压,确认有否漏电电流并确认各变电立柜是否正常。,(2)人为故障试验 在馈电回路中先设置故障处,人为的造成故障,然后对各保护继电器的动作和极性进行确认。 具体的方法是,先利用低电压确认馈电回路的配置,然后采用循环馈电形态,通过断路器将架空导线铁轨间加以短路。并且,测定各保护继电器调整值、电压/电流值和保护继电器动作时间,对中央调度显示进行确认,来确认保护继电器是否正常。,(3

46、)高次谐波特性试验 在长距离馈电区间,电车发出的高次谐波往往会不断放大。如要设置高次谐波抑制装置来抑制这种现象,则需要对该装置的效果加以确认。 具体的确认方法是,将馈电用变压器一次侧短路,并从二次侧来测定高次谐波阻抗。然后在馈电区分所将架空导线馈电线间加以短路,开路来测定高次谐波阻抗。在变电所的馈电用变压器的三相侧接上与短路容量相同的电抗器并接地。从高次谐波的放大率最大的馈电终端的馈电区分所,通过高次谐波放大器发出高次谐波小电流,通电后在变电所测定输入电流。在设置或不设置高次谐波抑制装置的两种情况下分别进行以上测定,并根据所算出的高次谐波放大率来确认效果。,变电系统的列车行驶试验,(1)集电馈

47、电区分确认试验 配合试验车辆的入线架线试验,对手动切换系统的功能进行确认。具体方法是,测定切换无电压时间,确认其是否处于设想范围内。 (2)电力特性试验 在试验车辆行驶中,测定变电所馈电区分所的电压/电流/电力、恒定负荷电力,(3)高次谐波特性试验 电车行驶时,测定流经HMCR装置的综合畸变电流,确认HMCR装置的容量有否问题。 (4)切换区域浪涌电压测定试验 在馈电切换区域,配合电车的行进,利用2台切换开闭装置对电源进行切换,因此在切换开闭装置动作时会频繁产生浪涌电压。要确认该浪涌电压是否会造成问题。 具体方法时,在切换开闭装置的负荷侧接地间临时装上一个1500M的分压器,测定该输出电压波形

48、。,信号系统的试验,信号设备由列控车站CTC联锁装置等组成,这些设备只有得到有机结合,才能发挥它们的功能。因此,需要经过未连接试验、连接试验来进行列车行驶试验,对保安功能进行确认。,未连接试验,未连接试验以单体对机房内的各种设备进行试验,外部条件用模拟电阻装置等代替,对装置的电气配线有无错误和异常进行确认。,未连接试验项目表,连接试验,连接试验时,将轨道电路、转撤机、机房内设备、中心调度室和线缆连接后进行试验,对经过未连接试验确认了的单体的功能是否能够综合性地作为装置正常动作进行确认。,连接试验项目表,信号系统的列车行驶试验,(1) 列控现场试验 进行列控试验时,要在地面和车上分别确认列控现场

49、随着列车的行驶正常变化。,(2)提速试验 进行提速试验时,要一边逐渐提高列车的行驶速度,一边在地面和车上分别确认信号系统的动作。,(3)CTC控制运行试验 进行CTC控制运行试验时,要确认列车行驶时CTC能正常动作。CTC控制运行试验分为车站控制运行和综合控制运行,其内容如下,通信系统的试验,通信系统主要由地面基干传送系统和地面车上间传送系统以及信息处理系统组成。地面基干传送系统具备使用光缆的高速数字专用线,地面车上间传送系统装备了可进行通话和数据通信的无线通信设备,信息处理系统则由集中监视装置组成,可将延线的信号通信设备的动作监视信息以及风速、雨量等气象灾害信息传送到调度室。 为了保证上述电气通信系统能够正常动作,必须确认光通信和无线通信是否正常发挥其功能。,(1)光通信试验,(2)无线通信试验,5联合调试及试运行的理念,各系统调试至商业运行之间的联合调试和试运行工作,有赖于相关各方的紧密协作,缺一不可。,高速铁路由诸多系统集成构成一个有机整体以实现快速、安全、可靠的输送旅客;但如何最大可能的发挥其综合效益,实现其相关系统的各项功能,在高速铁路建设期则必须经过系统间严格的联合调试以及正式商业运行前的试运行阶段。 联合调试内容主要侧重于构成高速客运专线项目的各系统间的联合调试。,

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