城市軌道交通供電系統(tǒng)狀態(tài)維修模式研究

摘 要：現(xiàn)階段，我國城市中的軌道交通供電系統(tǒng)形成了多個不同的發(fā)展機(jī)制，系統(tǒng)類型受到軌道交通的性能、需求、電力消耗水平影響。為了保障城市軌道交通建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，需要統(tǒng)籌和規(guī)劃交通供電系統(tǒng)的狀態(tài)、明確出現(xiàn)故障的維修方式，才能夠在問題出現(xiàn)的短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，保障居民出行安全。在本文的論述中將詳細(xì)介紹城市軌道交通供電系統(tǒng)的狀態(tài)分析方式、管理與維修方式，力求能夠促進(jìn)我國城市軌道交通的順利運行。

關(guān)鍵詞：城市軌道;供電系統(tǒng);維修模式

城市軌道交通運行過程中的能源供應(yīng)主要是提供軌道交通運行階段的照明電源、牽引力電源，是保障城市軌道交通運行的必要條件。一旦這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題會直接影響城市軌道交通的運行質(zhì)量，為了提升我國城市軌道交通的運行效果，需要強(qiáng)化對這一領(lǐng)域的研究。

1 供電系統(tǒng)計劃維修的現(xiàn)狀分析

城市軌道交通平穩(wěn)運行的重要保障之一便是穩(wěn)定的電力供應(yīng)，這一點是毋庸置疑的。近年來，不同類型的能源維護(hù)設(shè)備已經(jīng)對城市軌道電力系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查和維護(hù)工作，其中主要內(nèi)容有檢驗設(shè)備運行效果、評估電池的使用壽命、監(jiān)控電力供應(yīng)是否穩(wěn)定、軌道交通檢驗檢修制度是否科學(xué)規(guī)范等等。在以上檢驗和維修機(jī)制的支持下，這一領(lǐng)域的發(fā)展較為可觀。首先，需要明確“計劃維修”和“機(jī)動維修”之間的關(guān)系，“計劃維修”是設(shè)備整體維修工作的主要部分，而“輔助維修”則是在不確定時間內(nèi)的突擊檢查，能夠提升技術(shù)人員的工作積極性，保障其工作質(zhì)量和水平。其次，制定規(guī)范化的檢驗和維修機(jī)制，為了保障設(shè)備維修、服務(wù)工作的穩(wěn)步推進(jìn)，需要制定科學(xué)的工作及時，檢修工作人員需要保障每次維修和養(yǎng)護(hù)保質(zhì)保量，適當(dāng)延長設(shè)備的使用時間，避免出現(xiàn)故障影響城市軌道交通的順利運行【1】。

縱觀現(xiàn)階段的維修模式，其中存在的問題也十分顯著。首先，檢驗工作不到位，其中存在盲區(qū)難以及時檢驗，隱藏著大量的安全隱患和問題。其次，檢驗人員需要在設(shè)備正常供電的基礎(chǔ)上開展檢驗工作，一旦供電不穩(wěn)定則會直接影響檢修，導(dǎo)致電力資源浪費，甚至造成重要的問題和影響。

2 城市軌道交通供電系統(tǒng)類型

2.1集中供電

集中供電指的是在城市軌道交通的運行區(qū)域內(nèi)，設(shè)置了幾所主要變電所，在軌道交通的沿線位置為其提供電能。這種供電方式是為城市軌道交通建立相對獨立的供電體系，一部分變電所并不直接向城市居民供電，其工作的目的僅僅是為了向城市軌道交通提供電能。這樣一來，變電所的供電穩(wěn)定性波動幅度較小，供電的穩(wěn)定性和安全性較高，且管理較為便捷【2】。

2.2分散供電

分散供電指的是牽引變電所、降壓變電所由城市電網(wǎng)中引入中壓電源，而對于城市軌道交通的電網(wǎng)，不設(shè)立專門的主編電鎖進(jìn)行供電。由于集中供電形式中城市電網(wǎng)的主變電所需要滿足城市居民的用電需求，還需要為軌道交通提供電能，其工作壓力較大，并且受早晚出行高峰、用電階段差的影響，集中供電的形式存在明顯的不穩(wěn)定性。城市電網(wǎng)接口與城市軌道交通，電網(wǎng)接口明顯增多，軌道交通受到城市電網(wǎng)的負(fù)荷影響較大，難以保障自身的穩(wěn)定運行，不利于軌道交通的終端監(jiān)管與監(jiān)控。

當(dāng)下，分散供電的形式在我國眾多城市中已經(jīng)逐漸利用并且取得了良好的效果。吉林省長春市的輕軌便采用了分散供電的方式，既能夠節(jié)約投資成本，也能夠保證城市居民用電的穩(wěn)定與流暢。

2.3混合供電

混合供電與上述的分散供電和集中供電方式存在一定的相似性，指的是將兩種供電方式相結(jié)合，集中供電為主、分散供電為輔的供電方式，保障城市軌道交通的穩(wěn)步運行。由于集中供電階段中央網(wǎng)絡(luò)末端距離變電所較遠(yuǎn)，末端電壓損失較大，會造成一定的資源消耗。而中央網(wǎng)絡(luò)末端電壓損失不能夠滿足要求情況下，則需要進(jìn)行分散供電，保障城市軌道交通的順利運行。使用二者相結(jié)合的供電模式，能夠提升城市軌道交通，電網(wǎng)運行穩(wěn)定性和安全性。

3 供電系統(tǒng)狀態(tài)維修關(guān)鍵技術(shù)

3.1建立綜合設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫

建立設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫需要借助互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等不同的形式，收納與整合數(shù)據(jù)，將最后的建設(shè)成果應(yīng)用于城市軌道交通電力系統(tǒng)的維修和保養(yǎng)工作。隨著我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對設(shè)備的科學(xué)性穩(wěn)定性具有更高的要求。所以在養(yǎng)護(hù)和維修的過程中，需要密切觀察設(shè)備運行的具體狀態(tài)，結(jié)合現(xiàn)代化的維修模式，測試設(shè)備運行是否科學(xué)合理。在此過程中，技術(shù)人員員可以在變電站記錄設(shè)備運行的相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)操作與維護(hù)觀察設(shè)備現(xiàn)階段的運行效果，及時獲取設(shè)備狀態(tài)。

在面對信息庫進(jìn)行數(shù)據(jù)收集中，可以借助以下方式。首先，對設(shè)備進(jìn)行24小時全方位的監(jiān)督，收集相關(guān)數(shù)據(jù)。也可增加是適當(dāng)?shù)膫鞲衅髟O(shè)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行在線監(jiān)控。其次，可以利用在線檢測的方式。在設(shè)備運行的過程中，使用專業(yè)的檢測技術(shù)判斷其運行的特點和狀態(tài)，進(jìn)而分析出設(shè)備現(xiàn)階段的使用情況。最后，可以使用離線檢查的方式。在設(shè)備暫停工作階段對其進(jìn)行全方面的檢查，判斷其工廠數(shù)據(jù)、使用參數(shù)、缺陷數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)指標(biāo)，利用綜合分析的方式得出具體詳細(xì)的檢驗結(jié)果。

3.2科學(xué)的電池維修機(jī)制

城市軌道交通運行的過程中需要滴電池的使用進(jìn)行密切關(guān)注，在維護(hù)閥控式密封鉛酸蓄電池工作中，為保障軌道交通能夠順利運行，需要隔離蓄電池，然后將電池取出之后讀數(shù)，通過電池的參數(shù)判斷其是否具有安全性和穩(wěn)定性。而后檢查每一個電池在100A負(fù)載的環(huán)境中得出的壓力數(shù)值，需要確保電池壓力為2.25V或13.5VDC，否則需要立即更換電池【4】。

3.3制定規(guī)范的供電系統(tǒng)維護(hù)設(shè)備

制定規(guī)范化的供電系統(tǒng)維護(hù)設(shè)備需要將設(shè)備的基本參數(shù)、監(jiān)督和監(jiān)控的全部數(shù)據(jù)、以及維護(hù)程序所需的編碼輸入其中，整合出設(shè)備出現(xiàn)故障的原因、歸納故障類型、并且預(yù)估出故障出現(xiàn)的后續(xù)影響，針對不同的故障內(nèi)容制定相關(guān)的周期保護(hù)措施和養(yǎng)護(hù)策略，力求能夠提升設(shè)備的使用時間。在供電系統(tǒng)維護(hù)設(shè)備建設(shè)的過程中，需要將傳統(tǒng)方案的檢驗與維修方式進(jìn)行革新與發(fā)展，旨在能夠利用現(xiàn)代化的手段對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)修復(fù)。結(jié)合設(shè)備出現(xiàn)故障的全部數(shù)據(jù)，評估當(dāng)下設(shè)備使用的狀態(tài)以及出現(xiàn)故障的影響，根據(jù)診斷結(jié)果選擇切實可行的維修措施【5】。

結(jié)論

進(jìn)入21世紀(jì)以來，工業(yè)化、信息化、科技化等方向的技術(shù)領(lǐng)域正在不斷融合，出現(xiàn)了嶄新的科學(xué)革命。我國在城市軌道、電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中已經(jīng)取得了前所未有的成績，為了保證我國城市化建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，需要強(qiáng)化電力、水利、工業(yè)等相關(guān)系統(tǒng)的輔助作用。根據(jù)本文的研究能夠看出，城市軌道交通運行中電網(wǎng)的納入具有極強(qiáng)的輔助作用，能夠推進(jìn)我國城市化建設(shè)的前進(jìn)速度。鑒于此，需要相關(guān)技術(shù)人員不斷深化研究電力系統(tǒng)在城市軌道交通建設(shè)中的重要作用，明確其中存在的誤區(qū)以及不足，采用現(xiàn)代化的革新方式促進(jìn)二者的融匯和完善，力求能夠增強(qiáng)我國城市化建設(shè)的總體效果，助力我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李紅波，張超，黃子昊，王雄，羅文廣，張志學(xué).城市軌道交通能量運行控制系統(tǒng)[J].控制與信息技術(shù)，2010（01）：1-7.

[2]王金永.城市軌道交通供電系統(tǒng)及電力技術(shù)探析[J].中國設(shè)備工程，2021，（10）：186-187.

[3]王敖.城市軌道交通供電系統(tǒng)的無功補(bǔ)償方案研究[J].機(jī)電工程技術(shù)，2021，50（05）：48-52.

[4]鄭鎮(zhèn)江.城市軌道交通直流供電系統(tǒng)研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2021，（14）：36-38.

[5]劉成剛.城市軌道交通供電系統(tǒng)及電力技術(shù)分析[J].智能城市，2021，7（08）：64-65.

作者簡介：

劉新龍（1988.7-），男，漢，四川大竹，工程師，本科，中國鐵建電氣化局集團(tuán)第五工程有限公司，研究方向鐵道電氣化。

（中國鐵建電氣化局集團(tuán)第五工程有限公司，四川 成都 610091）