城市轨道交通供电设备运维智能管控系统研究

城市轨道交通供电设备运维智能管控系统研究

张习

深圳比亚迪轨道交通运营有限公司 广东省深圳市   518000

摘要：从牵引电网源荷匹配、能源利用率、电能质量和系统安全等维度出发，进行了系统的车网能量调度、电网故障测距和列车运行图优化，构建了一体化协同共享的城市轨道交通智能牵引供电系统，为城市轨道交通的供电系统提供优质安全的供电服务，为市民的出行提供安全可靠的保障。所以，在现阶段，可以对设备运维智能管控系统进行良好的建设，让管控工作朝着专业化、科学化的方向不断前进，保障供电系统得到正常运行。本文将以此作为话题进行探究，希望对相关工作的展开发挥出良好的借鉴作用和价值。

关键词：轨道交通；供电；运维；智能

引言

在现阶段，城市轨道交通已经进入到网络化运营时代，对智能运维管控系统进行运用，已经成为一种必然发展趋势。通过供电设备运维智能管控系统的良好应用，能够实现状态检测、故障诊断、数据分析，让管控效果得到大幅度的提高，使得设备的使用寿命得到延长，让管控流程更加清晰。因此，在现阶段，一定要对管控系统有效的进行建设和优化，让供电需求得到满足，保障日常轨道交通得到正常运行。

1城市轨道交通供电系统结构特点

1.1直流制牵引供电系统

直流至牵引供电系统在具体的应用过程中并不常见，通常在特殊接触网、牵引网或者变电站建设活动中进行应用，通常会利用1500伏直流电的方式进行供电。在通电之后牵引变电所会通过中央网络得到电能，利用降压整流机组可以对电流进行处理，形成直流电。在城市轨道交通系统中会利用双边供电的模式供应电能，当一边线路产生故障问题后可以及时进行更换，由另一边负责供电，能够确保牵引供电系统的有序运行。

1.2交流制牵引供电系统

交流制牵引供电系统应用广泛，在具体的应用过程中利用单项链接的模式进行供电，在安装过程中需要在变电站内设置变压器，利用双绕组单项电压的模式构建开口三角形网络结构，能够有效提高网络结构的稳定性，保证城市轨道交通系统的有序运行。在该种系统下，电网接入端的端口属于高压端口，确保用电持续性以及稳定性。

2智能运控系统的主要功能

（1）当能量运控系统检测到电网有较大冲击功率需求时，优先启动多个站点双向变流装置提供牵引能量；当制动能量较大时，优先启动多个站点双向变流装置回馈能量，减少变电站及变流装置的峰值数值，实现电压波动变小的实质结果；数据收集方面，通过统计列车、电网及变换装置运行数据，实现对电网潮流的合理计算，便于对双向变流装置中最强直流电压的指令掌控，以灵活体现对牵引供电网上的调控作用，降低线路损耗现象的同时，还可保障再生制动能量与各车辆之间的相互循环和使用。（2）数据收集和分析方面，该系统可同时对列车的运行参数、电网动态参数、车站环控系统参数、动力照明等多项供电系统进行参数的收集，从耗能、负荷预测、用电状态及故障等内容着手进行专业分析和记录。（3）对列车运营时刻表具备调节作用，可提升列车再生制动能量的邻车吸收率，实现牵引功率削峰填谷，得出最优列车节能运行图。针对区间运行中的时间和能量消耗，以单轨车的旅行速度参数及整体能量消耗最小值为参照，实现对不同区间内其他运行时间的平均分配；介于列车准点和乘车舒适度等因素的存在，针对坡道的惰行性能要做科学的分析及利用，由此实现列车在运行中节能的最优调配。（4）作为一项智能化运控系统，在实际运行中的优化和调控阶段，需以快速、准确地获得交通供电系统实时信息为参考依据，同时考虑实际的信息所处状态。（5）该系统可收集直流牵引供电网不同供电区间的各项参数，包括断路器装置的电压电流值、故障实际参数值，判断出现故障的供电区间，通过合理的算法分析该区域的特性，进一步有针对性地分析和解决故障问题。

3城市轨道交通供电设备运维智能管控系统的研究

3.1健全管控体系，实现系统构建

要想真正的对智能化管控系统进行良好的构建和引入，首先就应该对健全的管控体系进行构建，为相关工作的开展提供良好的依据和保障。所以，在现阶段，应该将更多关注点放置在体系建设上，让工作开展有据可依。自城市轨道交通运营相关管理规定发布以来，要求城市轨道交通需建设智能化管理系统，实现集中监管。在体系建设中，应该将供电设备状态监测作为目标，在整个交通网和全线区域对体系进行构建。从整体上实现全过程、全业务、全要素的安全管控和智能管理。其中，包含管控平台多维检测、安全管控、技术创新、智能互联、故障分析等相关要素，能够保障轨道交通中供电系统长时间的处在规范、安全和高效状态下，让运维智能化程度得到大幅度的提高。在这其中，可以对多元化创新技术进行良好的运用，对高新成熟技术进行引入，做到全过程管控，从而使得体系建设效果更好。

3.2创设管控平台，实现系统构建

在整个管控系统当中，管控平台往往是监控数据以及管理中心，能够为业务的有效推动提供诸多的数据和技术支持，让各业务项目活动在开展中做到信息共享。所以，在现阶段，应该对管控平台进行良好的创设，实现对系统核心的构建，让整个系统得到稳定持续的有效构建和推动。供电智能运维平台的应用层主要分为三大应用模块，包括智能监测预警、智能诊断分析和专家辅助决策系统。通过平台的应用实现设施设备的自感知、自诊断、自决策，精准、精细、精确地掌握设备状态劣化机理和演变规律，并将输出的各类结果与生产业务管理执行流程紧密结合，打造状态监测、故障诊断、风险预警、维修评价和资产管理的闭环管理模式，为一线运维、职能管控、领导决策、跨专业联动提供运维管理新生态。

3.3做到多维检测，实现系统构建

数据检测是管控系统构建当中非常重要的组成部分，对信息数据进行收集和监测，能够时时刻刻的对供电设备的运行状态进行明确，这样就能够对一些问题和风险的出现进行良好解决和规避，保障系统更加稳定和持久的运行。为了更好的保障供电设备的状态，在关键位置、运行现场中对各类监控装置进行有效安装。可以装置视频设备、传感器、监测装备等等。在此基础上就可以以此作为载体来对数据进行实时监测，对当前供电设备的情况进行把控。可以站在视频信息、在线检索数据、信号状态等多种角度来对当前交通供电系统的状态进行明确，并且可以对记录有效的进行生成、存储，全方位、多角度的对信息进行采集。可以对监护系统的创新模块进行开发，对数据时时检测，保障系统运行状态的正常。

3.4开展故障分析，实现系统构建

故障分析工作的开展也是尤为必要和关键的。在整个轨道交通当中，供电系统的重要性不言而喻，只有对供电系统进行良好的维护和监测，才能最大化的防止事故的发生，让轨道交通的运行更加稳定。在智能运维平台中，可以利用技术来对故障诊断模型进行构建，对信息和数据进行收集来对设备当前的数据变化进行关注。在供电系统日常运转的过程当中，一旦出现异常问题，可以根据检测数据以及动作信号来快速的找寻到原因，进行综合判断，对故障原因快速的进行推导和解决，对处理策略库进行运用，并且生成报告，对故障快速解决，保障故障处理工作开展的时效性和准确性。这样就能够更好的凸显出智能化的优势和价值，让系统作用得到突出。

结束语

随着科技的不断发展，新一代智能轨道交通牵引电力系统将会变得更加方便、节能、可控，同时对电力供应也会更加完善。本文详细探讨了城市轨道交通供电系统智能化的应用，进一步提升城市轨道交通供电的智能化程度，为城市轨道交通的供电系统提供优质安全的供电服务，为居民出行提供安全可靠的保障。

参考文献

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