軌道交通行業(yè)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

王 誼

（北京地鐵運(yùn)營有限公司供電分公司，北京 100082）

0 引言

為了進(jìn)一步改進(jìn)和提升電氣自動化技術(shù)在軌道交通行業(yè)中的應(yīng)用效果，證明電子自動化技術(shù)在軌道交通行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用價值與廣闊應(yīng)用前景，本文將對軌道交通行業(yè)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行分析和探究。近些年來，伴隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，我國城市人口逐年遞增，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，隨之而來的交通壓力也越發(fā)嚴(yán)峻起來。當(dāng)前在城市交通領(lǐng)域，軌道交通憑借著自身通達(dá)性好、運(yùn)輸量大、空氣污染小等優(yōu)勢在諸多交通方式中脫穎而出，成為大眾最喜歡的一種出行方式，而未來軌道交通將會逐步發(fā)展成為我國公共交通的主流發(fā)展方向。軌道交通之所以呈現(xiàn)出如此強(qiáng)大的優(yōu)勢，與其自身所應(yīng)用的各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)有著密不可分的聯(lián)系，其中，電氣自動化技術(shù)便在當(dāng)前的軌道交通中占據(jù)著至關(guān)重要的位置，是現(xiàn)代軌道交通行業(yè)最強(qiáng)勁的支撐與推動力量之一。

1 電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于軌道交通行業(yè)的可行性分析

1.1 集成行車指揮系統(tǒng)

在城市發(fā)展水平不斷提升的背景之下，城市軌道交通線路越發(fā)復(fù)雜，有越來越多新的交通線路拓展開來。為進(jìn)一步提升軌道交通的順暢性，集成行車指揮系統(tǒng)在其中便發(fā)揮出至關(guān)重要的作用。集成行車指揮系統(tǒng)以信號為核心標(biāo)志，電氣自動化技術(shù)在該指揮系統(tǒng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在ATP 信號設(shè)備發(fā)收裝置上面[4]。該設(shè)備以數(shù)據(jù)的形式將電氣自動化技術(shù)的傳輸應(yīng)用進(jìn)行接收和發(fā)送，并通過對數(shù)據(jù)信號的傳輸與轉(zhuǎn)化來有效調(diào)控和指揮軌道交通的行車調(diào)度。

但是在此過程中需要注意一點(diǎn)，數(shù)據(jù)傳輸過程中很容易受到各種因素影響而出現(xiàn)延時或者中斷等情況，這會直接影響到指揮系統(tǒng)的指揮效果，所以，其需要構(gòu)建起自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來對數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用情況進(jìn)行有效監(jiān)管，以確保數(shù)據(jù)的高效收發(fā)管理與轉(zhuǎn)化。下面是一種車載ATP 通信信號綜合監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法，如圖1 所示。

圖1 一種車載ATP 通信信號綜合監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法

1.2 多系統(tǒng)集成技術(shù)

軌道交通運(yùn)行中會涉及眾多的管理因素，為進(jìn)一步保障和提高整體信息數(shù)據(jù)傳輸功能，必須要不斷加強(qiáng)對多系統(tǒng)集成功能的研究力度，要借助多系統(tǒng)集成功能來實(shí)現(xiàn)對多系統(tǒng)集成技術(shù)的有效應(yīng)用，進(jìn)而保證軌道交通的順利運(yùn)行。在多系統(tǒng)集成技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，一般都會通過隔離軟件來提高多軟件同時使用的耦合性。在應(yīng)用當(dāng)中，電氣自動化技術(shù)的價值主要體現(xiàn)在：電氣自動化技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的應(yīng)用分級；電氣自動化技術(shù)將系統(tǒng)劃分成為多種應(yīng)用層級；這對于提升集成管理的效率和效果有著很大的幫助作用。

在軌道交通運(yùn)行過程中，有了電氣自動化技術(shù)的助力，系統(tǒng)得以更加協(xié)調(diào)有序的運(yùn)行，而且電氣自動化技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)應(yīng)用分類化存儲。多系統(tǒng)集成信息技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了對軌道運(yùn)行中車次信息的合理規(guī)劃，有效保證了車次運(yùn)行的順暢性。

2 電氣自動化技術(shù)在城市地鐵中的具體運(yùn)用

2.1 電氣自動化技術(shù)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在城市地鐵控制系統(tǒng)中多采用控制中心管理和測控方面管理兩種自動化控制方式。電子自動化技術(shù)在城市地鐵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用具體體現(xiàn)在地鐵沿線與中心的通信傳接工作當(dāng)中，電氣自動化控制系統(tǒng)可以優(yōu)化控制線路雙環(huán)網(wǎng)傳輸通道，確?？刂浦行暮偷罔F沿線可以緊密連接在一起，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對地鐵的全程通信管控。在此過程當(dāng)中，其還利用到了BAS 的科學(xué)化管理，用于進(jìn)一步增強(qiáng)地鐵電氣自動化管理能力，保證地鐵全程通信接入點(diǎn)的控制效果[5]。

2.2 電氣自動化技術(shù)在通風(fēng)、排水、照明系統(tǒng)中的應(yīng)用

城市地鐵通風(fēng)系統(tǒng)正是借助電氣自動化技術(shù)大大提升了重要區(qū)域的通風(fēng)效果。除了重要區(qū)域的通風(fēng)之外，電氣自動化技術(shù)的價值還體現(xiàn)在其他諸多方面。舉例說明：電氣自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用于地鐵站的排水系統(tǒng)和照明系統(tǒng)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)了對地鐵站排水系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)測，其可將收集到的各類數(shù)據(jù)及時上傳到監(jiān)控中心，這樣一來，工作人員便可以準(zhǔn)確了解到地鐵站的用電用水情況以及照明、排水系統(tǒng)的實(shí)際情況，為做出各種應(yīng)對措施提供充足的參考依據(jù)，爭取到更充足的調(diào)配時間[6]。

2.3 電氣自動化技術(shù)在智能低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前，智能低壓配電系統(tǒng)在地鐵運(yùn)營領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的重要作用，其是保證地鐵得以順利運(yùn)行的核心支撐要素。關(guān)于智能低壓配電系統(tǒng)的具體功能和作用，將從以下兩個方面進(jìn)行闡述：

2.3.1 智能低壓配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對變壓所低壓的有效控制

在實(shí)際地鐵設(shè)計要求當(dāng)中，低壓部分始終都是需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容之一，低壓部分主要出現(xiàn)在地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)之中，其主要包括三大構(gòu)件，即有進(jìn)線斷路器、三級負(fù)荷低壓開關(guān)以及母聯(lián)斷路器。當(dāng)前變壓所的低壓可以得到如此有效的控制，其主要?dú)w功于智能低壓配電系統(tǒng)，其主要是通過兩種方式來對變電所低壓進(jìn)行控制的：第一，根據(jù)系統(tǒng)變化情況通過精準(zhǔn)遙控的方式來對三大構(gòu)件的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行有效控制。第二，通過由plc 控制器、以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、智能開關(guān)等組成的控制網(wǎng)絡(luò)來準(zhǔn)確控制三大構(gòu)件。關(guān)于地鐵低壓配電系統(tǒng)應(yīng)用流程如圖2 所示。

圖2 地鐵智能低壓配電系統(tǒng)應(yīng)用

2.3.2 智能斷路器

智能斷路器的應(yīng)用大大提升了整個智能低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行的高效性與順暢性。智能斷路器屬于先進(jìn)高科技電子設(shè)備，其中包含著諸多先進(jìn)的信息技術(shù)，諸如電氣自動化技術(shù)、智能控制技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等，有了智能斷路器作為支撐，智能低壓配電系統(tǒng)得以有效的保護(hù)和監(jiān)控，而且大大增強(qiáng)了遙測和嚴(yán)控功能。

3 電氣自動化技術(shù)在應(yīng)急系統(tǒng)的應(yīng)用

在地鐵應(yīng)急系統(tǒng)當(dāng)中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用價值不容小覷。當(dāng)前地鐵站車控室使用的緊急管控盤便是應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的重要代表，緊急管控盤起到有效預(yù)防安全事故的良好作用。在這一過程當(dāng)中，電氣自動化技術(shù)占據(jù)了重要的控制權(quán)限，而且電氣自動化技術(shù)控制權(quán)限是優(yōu)于中央管控者權(quán)限的，這樣的權(quán)限設(shè)置可以確保地鐵站電氣自動化技術(shù)可以在第一時間做出反應(yīng)，以保證地鐵運(yùn)行的順暢性。除此之外，電氣自動化技術(shù)在應(yīng)急系統(tǒng)中的應(yīng)用還體現(xiàn)在其和地鐵控制主機(jī)的緊密結(jié)合，每一處接口都可以進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，確保轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)可以及時傳送到控制中心，這樣一來，地鐵的應(yīng)急管理能力便能夠得到有效提升。

4 結(jié)語

綜上所述，不管是現(xiàn)在還是未來，電氣自動化技術(shù)都會是軌道交通行業(yè)的核心技術(shù)力量。從當(dāng)前電氣自動化技術(shù)在軌道交通行業(yè)的應(yīng)用效果來看，電氣自動化技術(shù)有效彌補(bǔ)了軌道交通運(yùn)行的不足之處，成功解決了軌道交通行業(yè)存在的諸多問題，未來伴隨著電氣自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與升級，其必然能夠在軌道交通行業(yè)得到越發(fā)廣泛的應(yīng)用。