城市轨道交通供电系统智能化探索与应用
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作者:吴家森
摘 要：进入21世纪以来，我国的经济发展越来越快，而且城市化的进程更加快速，在这样的背景之下，城市的轨道交通也得到了相应的发展，尤其是城市轨道交通的供电系统成为了整个城市轨道交通的核心，本文将立足于实际，结合一定的实际对城市轨道交通供電系统的智能化方面进行了研究和分析。
关键词：供电系统;智能化;探索;应用;轨道交通
进入21世纪以来，我国的经济发展非常迅速，在经济实力的支持之下中国的城市化进程也在不断地加快，在城市人口越来越密集的今天，城市轨道交通起到了非常大的作用，而且在纵观城市轨道交通运营的整个过程，供电系统的重要性是不言而喻的，它的良好运行不但能够保证整个轨道交通系统正常运转，而且还能够为其他设施提供所需的电能，从而为市民带来更加优质、安全的轨道交通服务。
一、城市轨道交通供电系统的概念分析
城市轨道交通的供电系统是一个比较复杂的系统，它首先是由高压输电网将电能进行配送，然后经过变电所对这些高压电流进行降压，然后在通过强大的供电网络和牵引变电所对所有的电流进行再次降压并且整流，然后将其转化为直流电流之后向城市轨道运行的动车组来输送所需的电能。从其组成来看，城市轨道交通所需要的电能都是来自于城市电网之中的，是不需要单独设立电厂的，在其内部，主要是由外部电源、主变电站、监控系统、照明系统等部分组成，随着我国科学技术的飞速发展，智能化设备也开始应用在城市轨道交通的供电系统之中，进一步促进了我国轨道交通建设的发展。
二、城市轨道交通供电系统的智能化设计探析
（一）智能化的电力监控系统分析
1.结构分析
从目前的运行主要结构来看，智能化的电力监控系统主要是由高速的光纤进行通讯的，通过主控制来进行统一的监控、调度和管理，而其他类型的结构则是处于一种比较分散的状态之中的。在各个变电所之间，为了实现智能化的管理和控制，通常是使用屏蔽双绞线和智能管理机之间进行相互连接的，然后可以通过这种智能化的管理机器通过先进的光纤通讯网络以及各个管理所的电力监控计算机来实现实时监控和管理的总过程。
2.功能分析
智能化的电力监控系统有着比较强大的功能，首先，它能够实现数据的采集以及处理过程，由于该系统能够进行智能化的管理和监控，因此，该系统能够对一些模拟变量、开关情况以及一些突发事件信息进行收集和归纳，并且进行模型的建立以及计算等，不仅如此，该系统还能够为系统日常的故障诊断提供有效的数据支持。其次，该系统还具有自动报警装置，也就是说在系统中录入了大量的预告信号以及事故信息，当线路运行过程中出现了一定的变压器温度超高、线路电流负荷过大的现象时，该系统能够自动检测到这些现象的存在，从而体现出预防的功效，不仅如此，当出现这些故障的时候，该系统还会立即闪光、声音报警等，提示工作人员注意和检修。此外，该系统还有一定的记忆功能，当故障发生的时候，它不但能够自动地做出一些保护措施，还能够对这些事故发生的过程进行详细地记录，当维修人员赶到的时候就可以通过调取这些记录来详细地了解当时发生故障的情况以及工况图等细节内容，这样可以有效地缩短排查的时间，也能够为以后线路的改造提供支持。而且该系统还能够实现远程控制的特点，在该系统的设定中，各个现场中的设备能够和电力调度中心进行相互联系，工作人员在操控的过程中就可以在调度中心通过鼠标的点击来完成对整个系统的远程控制，方便快捷。最后，该系统还具有自动存储历史数据的功能。在该系统的主站中还设置有历史数据库，能够对一个周期内的运行、维修以及故障数据进行自动存储，而且还能够在系统中保存两年以上，当然，工作人员也可以根据工作的特点以及工作的需要来设置记录的周期，从而为城市轨道交通的运行提供有效的数据支持，保证其安全运行。
（二）智能化的照明系统分析
1.结构分析
从结构特点来看，智能化的照明系统主要由三个部分来组成，分别为：输出部分、现场控制部分、监控部分，其中输出部分主要指的是RS-232接口以及相应的开关控制部分，现场控制部分主要包含了控制屏、智能传感器等。监控调试部分主要包含了系统调试软件以及系统管理软件等部分。各个部分中主要是通过双绞线进行连接和控制的，从而形成了一个比较完备的控制系统。
2.功能分析
在该系统的应用过程中，首先需要工作人员从实际工作的需求出发，对场景的模式以及照明的需求进行设置，保持开关具有一定的自动开关闭的功能，其次，还要使得一些关键部位的开关具有自我反馈的功能，也就是对设备的运行时间、电流值等内容进行检测，同时系统中也应当记录下这些数据，为以后的设备维修提供良好的数据支持，不仅如此，智能化的照明系统还应当具有智能预警的功能，这样我们可以数据的反馈来判断出灯具的运行情况，如果在线路中出现了电流电压值超标，主界面就会向工作人员显示，提醒工作人员及时地检修，如果工作人员在长时间内没有回应的话，那么系统就会自动地切断回路电流，从而实现良好的保护功能，降低安全事故的发生概率。
三、结语
综上所述，在现代化发展迅速的今天，城市轨道交通在城市中的作用越来越重要，已经成为人们出行的主要的交通工具，而供电系统在城市轨道交通中起到了至关重要的作用，而且随着智能化的深入，城市轨道供电系的智能化已经成为了当前发展中的主要方向，当然，实现城市轨道交通供电的完全智能化还需要很长的一段时间，这就需要在具体的应用实践过程中不断探索新的设备以及技术，将更多的先进设备应用到供电系统之中，并且提高其智能化的水平，从而为城市轨道交通的智能化运行提供优质的、安全的供电服务，满足人们日常出行的需要。
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作者简介：吴家森（1990-），男，汉族，广东陆丰人，本科，城市轨道交通供电助理工程师，研究方向：城市轨道交通供电。
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