地鐵牽引供電系統(tǒng)可靠性分析

史禮崗

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，城市軌道交通已經(jīng)成為保證城市向前發(fā)展的重要交通運輸工具，并在人們的日常生活中起到越來越重要的作用。城市地鐵牽引供電系統(tǒng)是為地鐵車輛提供電能的重要基礎(chǔ)部分，直接保證了地鐵車輛的正常運行，因此，加強研究地鐵牽引供電系統(tǒng)的可靠性是非常有必要，是保證地鐵車輛安全運行，同時使地鐵牽引供電系統(tǒng)的可靠性達(dá)到最高的重要措施。

關(guān)鍵詞：地鐵；牽引供電系統(tǒng)；可靠性

引言

針對于牽引供電系統(tǒng)而言，主要是在電氣化鐵路之中具有著十分重要的一個作用，然而伴隨著微型電子技術(shù)的快速發(fā)展，從而促進了地鐵牽引系統(tǒng)已經(jīng)是在逐漸的進行著完善，并且也是實現(xiàn)了自動化以及信息化。對于一些高端的智能技術(shù)而言，促進了勞動生產(chǎn)率的全面提高，同時也是帶動了經(jīng)濟的發(fā)展。在最近的幾年來，我國的核心系統(tǒng)在鐵路之中也是存在著十分廣泛應(yīng)用，同時其電氣化的鐵路在整個鐵路系統(tǒng)之中所占據(jù)的比例也是在不斷的增大，所發(fā)揮出來的作用也是越來越明顯了。

1地鐵牽引供電系統(tǒng)的構(gòu)成

地鐵牽引供電系統(tǒng)在一定程度上是通過直流供電系統(tǒng)和脈沖電鍍系統(tǒng)接觸網(wǎng)和故障測距等三個方面的內(nèi)容進行組成，對于開關(guān)場能對這三種系統(tǒng)實施有效的反饋，一是饋線間隔；二是主變間隔；三是電容器間隔。對于直流供電系統(tǒng)來說，其電路屬于單向運送，該系統(tǒng)電流運輸量相對來說比較大，在電能高達(dá)一定限度的情況下，電力的信息將會傳輸?shù)金伨€的間隔上，其間隔板將會控制電流的運載量，從而有效的去避免因為電流運輸量比較大從而出現(xiàn)電流負(fù)載量大，進一步給列車的運行帶來嚴(yán)重影響。

對于出現(xiàn)的突發(fā)事件，例如：電流在短路的過程中導(dǎo)致電流出現(xiàn)增大現(xiàn)象，這時的電容器會出現(xiàn)想要的干擾信號，對電流傳輸進行直接打斷，保證由于電流驟發(fā)行的增加從而導(dǎo)致其牽引供電系統(tǒng)出現(xiàn)不必要的癱瘓。地鐵牽引供電系統(tǒng)的評估方式主要指的就是科學(xué)有效的評估直流供電系統(tǒng)中的電流變化，不僅對脈沖控制次數(shù)進行評估，同時還要對接觸網(wǎng)故障測距裝置調(diào)控做好評估工作。通常狀況下，電流會出現(xiàn)相對來說比較多的變化，但是不管哪次的變化都會在系統(tǒng)自動調(diào)控作用下恢復(fù)到正常水平，對其系統(tǒng)安全可靠性進行評估的主要依據(jù)就是系統(tǒng)中電流出現(xiàn)變化的次數(shù)，如果次數(shù)不高于故障次數(shù)的最低標(biāo)準(zhǔn)過程中，該系統(tǒng)可靠性在一定程度上屬于正常水準(zhǔn)，如果電流自身變化次數(shù)越低于故障次數(shù)時，表示系統(tǒng)具有相對較高的可靠性。另外深入分析以及研究牽引系統(tǒng)中元件耐用性和可靠性，電流次數(shù)在實際變化的過程中會對系統(tǒng)原件產(chǎn)生的影響也是評估的主要衡量指數(shù)，對城市地鐵運行模型進行建設(shè)的過程中，考慮正常應(yīng)用的前提下，還要考慮好原件消耗，進一步對原件實施耐用次數(shù)實驗，如果原件被損耗到一定時，就要對其做好及時的更換。進而最大限度的保證系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)以及檢測狀況下實現(xiàn)高度安全，對牽引供電系統(tǒng)的可靠性進行有效保障。

2地鐵牽引供電系統(tǒng)可靠性分析

2.1地鐵牽引供電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)

地鐵列車牽引供電系統(tǒng)將工頻交流電轉(zhuǎn)換為低頻交流電或直流電，以維持地鐵車輛運行和用電器的正常工作。鑒于地鐵牽引供電系統(tǒng)的工作特點，在研究地鐵牽引供電系統(tǒng)的可靠性研究過程中，需要包括設(shè)備本身的可靠性研究、各設(shè)備聯(lián)合工作的可靠性研究、部分設(shè)備與其他系統(tǒng)相連的可靠性研究以及整個牽引供電系統(tǒng)的可靠性研究。在實際的研究過程中牽引供電系統(tǒng)的可靠性主要是指牽引供電系統(tǒng)在設(shè)備結(jié)構(gòu)、自身特點和系統(tǒng)運行等方面的安全穩(wěn)定性，可靠性研究的最終目的是保證軌道上行駛的地鐵車輛的正常運行，反映地鐵正常運行的指標(biāo)主要包括供電質(zhì)量、故障停電指標(biāo)、預(yù)安排停電指標(biāo)、外部影響、指標(biāo)以及設(shè)備性能指標(biāo)等。

2.2地鐵牽引供電系統(tǒng)的可靠性評估措施

對地鐵牽引供電系統(tǒng)可靠性評估的具體措施包括三個方面，首先需要對某一段線路上牽引供電的可靠性進行評估，這部分的主要內(nèi)容是評估兩個牽引變電所之間的線路以及地鐵在該部分線路上的運行情況。其次，需要對系統(tǒng)尾部電源的可靠性、牽引變電所可靠性以及接觸網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性進行評估，這三者的評估都需要以是否能正常供電作為判斷依據(jù)，并建立可靠性模型，最后結(jié)合不同原件的特點，進行定量評估。最后，需要進行元件級或者是設(shè)備級的可靠性評估，該部分需要對一個元件或者是幾個元件組成的裝置進行評估，判斷這部分可靠性變化對整個牽引供電系統(tǒng)的影響。

3提高可靠性措施

在地鐵運行中難免會產(chǎn)生各種事故影響地鐵正常的運行，因此，這就需要地鐵工作人員做好各種防范措施來應(yīng)對各種事故，做到防患于未然。

1）要提高地鐵運行安全性，對牽引供電系統(tǒng)中的設(shè)備進行定時檢查，提高其設(shè)備的安全穩(wěn)定性，保障其設(shè)備的正常工作效率，同時也要做好設(shè)備保養(yǎng)，對設(shè)備不能隨意使用，應(yīng)按照設(shè)備正確方法規(guī)范使用。做好設(shè)備維護，在對設(shè)備檢查時要認(rèn)真仔細(xì)，做到對設(shè)備負(fù)責(zé)。這樣可以消除設(shè)備的安全隱患，提高牽引供電系統(tǒng)的可靠性。

2）加強對地鐵牽引系統(tǒng)的管理工作，對操作設(shè)備人員進行定期的職業(yè)考核，加強其職業(yè)素養(yǎng)，對于工作出勤應(yīng)有詳細(xì)記錄，對曠工應(yīng)進行嚴(yán)肅處理。每位設(shè)備操作人員應(yīng)有對設(shè)備操作的記錄表，在面臨突發(fā)情況時，有助于找到設(shè)備產(chǎn)生故障原因。

3）常進行故障演習(xí)，增強對突發(fā)事件的應(yīng)變性，讓工作人員對設(shè)備進行詳細(xì)的了解，充分的培養(yǎng)其專業(yè)素質(zhì)，應(yīng)做到短時間解決突發(fā)事件。

4）采用分點式電路供應(yīng)，分點式電路供應(yīng)在主電路發(fā)生故障時不會影響整個電路，在有效范圍內(nèi)，分點式電路在主電路發(fā)生故障時不會影響其本身所供應(yīng)的電力線路，這樣在主電路出現(xiàn)故障時不會出現(xiàn)電路全面癱瘓的狀況。

5）引進更先進的牽引供電系統(tǒng)運行設(shè)備，做到及時更新設(shè)備，不能因為設(shè)備昂貴等原因而影響電路正常供應(yīng)和安全性，加大對設(shè)備的投資，這樣可以保障我國地鐵線路的正常運行，保障其牽引供電系統(tǒng)的可靠性。提高我國地鐵運輸行業(yè)的發(fā)展水平。

6）提升地鐵設(shè)備中的設(shè)備堅固性與設(shè)備穩(wěn)定性，可以在很大程度上降低地鐵事故的發(fā)生幾率。對此要做到及時引進現(xiàn)代最為先進的高質(zhì)量地鐵設(shè)備，在引進高質(zhì)量的地鐵設(shè)備后，還要對設(shè)備進行性能測試，測試后才能放心的使用此設(shè)備，這樣能保障地鐵設(shè)備的安全使用性，預(yù)防地鐵事故的發(fā)生。

7）采用地鐵牽引供電系統(tǒng)中的雙邊供電方式，由于地鐵牽引系統(tǒng)采用一邊牽引供電方式時經(jīng)常會有供電故障等現(xiàn)象的發(fā)生，因此，現(xiàn)地鐵牽引供電系統(tǒng)一般采用雙邊牽引供電方式，這樣能保證在地鐵牽引供電系統(tǒng)中如發(fā)生牽引供電系統(tǒng)一邊牽引供電變電所的狀況，那么另外一邊可承受，牽引供電系統(tǒng)中，因一邊牽引供電變電所產(chǎn)生的牽引變電系統(tǒng)內(nèi)的牽引負(fù)荷。

結(jié)束語

隨著城市狀況日益嚴(yán)峻，城市軌道交通已經(jīng)成為保證城市向前發(fā)展的重要交通運輸工具，并在人們的日常生活中起到越來越重要的作用。地鐵牽引供電系統(tǒng)是地鐵交通系統(tǒng)中重要的基礎(chǔ)設(shè)施其主要功能是為電力車輛提供電能，進而保證地鐵車輛的正常穩(wěn)定運行，若地鐵牽引供電系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，一方面會造成城市地鐵系統(tǒng)的癱瘓；另一方面還會對乘客的生命安全和財產(chǎn)安全造成損害，因而近年來國內(nèi)專家對地鐵牽引供電系統(tǒng)的可靠性研究日益重視。

參考文獻：

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