城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法

王成明

【摘  要】随着城市规模的不断扩大，人口数量不断增加，这使得城市交通压力越来越大，那么就需要完善城市轨道交通，更好地推动城市发展建设。现阶段，城市轨道交通作为城市公共交通的重要工具，具有快捷、节能等优点，所以已经成为城市基础建设的重要部分。稳定的电力系统是保证城市轨道交通稳定运行的基础。论文主要先说明城市轨道交通电力系统故障的原因，然后说明城市轨道交通电力系统故障类型，最后说明城市轨道交通电力系统故障的应对方法。

【Abstract】With the continuous expansion of the city scale and the increasing population， the urban traffic pressure is increasing， so it is necessary to improve the urban rail transit to better promote the development and construction of the city. At present， urban rail transit， as an important tool of urban public transportation， has the advantages of fast， energy saving and so on， so it has become an important part of urban infrastructure. The stable power system is the foundation to ensure the stable operation of urban rail transit. This paper mainly explains the reasons for the fault of urban rail transit power system， then explains the fault types of urban rail transit power system， and finally explains how to deal with the fault of urban rail transit power system.

【关键词】城市轨道交通系统;故障;方法

【Keywords】urban rail transit system; fault; methods

【中图分类号】U231+.94;TM711                             【文献标志码】A                                 【文章编号】1673-1069（2020）02-0171-02

1 引言

交通系统作为城市稳定发展的关键，是人们评价城市基础建设水平的关键因素。现阶段，城市轨道交通是人们出现的首要交通工具，有着环保、载客量大等优点，所以也就成为城市基础建设不可缺少的一部分。在这其中正确的电力系统才能够保证城市轨道交通稳定运行，电力系统的运行直接影响到城市轨道交通的稳定性。

2 城市轨道交通电力系统故障的原因

城市轨道交通电力系统在运行过程中主要会受到电气火灾和电压的影响，出现这两种问题的原因有很多。出现电气火灾的原因在于城市轨道电路出现短路现象，导致电流瞬间提升，使得温度不断提高，远大于温度稳定值，还会经常伴有短路电弧，这样就会导致火灾的出现。在变压器、电路线路来说，如果超过正常运行负荷，也会引起绝缘体过热，出现脫离现象，进而出现火灾[1]。还有就是对于导线的焊接没有牢固，导致电阻的阻值过高，会使得线路的接头温度过大进而引起火灾。电线的接触不良也会出现火灾的现象，会影响到周围的易燃材料，导致材料燃烧，出现火灾。如果变压器的风扇断裂也会影响变压器的散热，在电缆密度过大的情况下，散热不好也会引起火灾。引起电压触点的原因大多都是因为工作人员的不正规操作。还有就是，因为设备在设计上不够合理，导致出现很多问题，也容易出现触电事故。所以，针对这种问题就需要加强对工作人员的管理，保证操作正确，才能够减少人为原因所出现的触电问题。

3 城市轨道交通电力系统故障类型

3.1 直流开关跳闸

因为城市轨道交通有很大一部分会处于露天状态，所以这部分的设备就可能会因为恶劣环境的影响而出现跳闸。有可能是因为恶劣天气下出现的雷击，导致直接接触到线路，使得城市轨道交通的电网因为雷击而电压过大，电压在雷击下可以瞬间产生几千伏的电压，会直接损害城市轨道交通电路[2]。还有就是感应雷击，雷击在附近出现后，在空气中会出现电磁场，电磁场的电压能够达到数千伏以上，进而出现跳闸问题。还有就是城市轨道交通电路出现对地短路也会出现短路故障，因为在短路过程中所产生的电流过大，会直接导致直流开关出现脱落，然后会自动进行保护，导致送电不能够成功。所以，如果因为电流过大而出现自动保护的情况，就需要重视，相关的技术人员就需要及时检查，查看线路的材料是否出现损害现象。

3.2 直流电流电缆故障

通过对当前城市轨道交通问题类型的研究发现，直流电缆问题主要有以下几种原因：第一，当电缆平行铺设时，可能会出现电缆的固定的位置不够正确或者是固定不够稳定，如果在这过程中的电流过大，就会导致直流短路，进而出现跳闸现象。而且在这样的情况下，因为电力的原因，电缆会随之不断晃动，引起电缆固定位置的晃动，出现短路现象。在电路网铺设过程中，通常会使用自粘胶将电缆的铜线头，在长时间使用后就可能会出现开裂，一旦遇到雨水天气，就可能会进入电缆中，存在大量的积水就会引起短路。在铺设电缆时，通常会使用直埋铺设方法，这时如果电缆铺设的曲率不足，就会使得电缆的绝缘层受到外界因素影响，出现拉伸现象，进而出现短路[3]。

4 城市轨道交通电力系统故障应对方法

4.1 开关跳闸保护

在因为受到外界因素影响，出现跳闸故障的警告时，相关部门应该立即进行故障处理，组织相应的技术人员，携带好维修所用工具，第一时间赶到故障现场，向故障现场所在人员收集故障方面信息。例如，是否看到异常现象，或者是听过异响，以及当前列车所在位置等，并且根据实际情况做好处理问题的准备，通过电话联系的方法，来了解跳闸出现的原因，了解关于当前故障的所有信息，然后针对性地进行处理。

4.2 直流电缆保护

现阶段，多数所采用的检测方法都是对直流电缆的检测，常见的有离线、周期性检测方法，根据各类的报警来及时发现损坏电源，然后进行更换[4]。但是这种检测方法存在一些问题，所以当前人们主张使用的是在线实时检测系统，这样能够及时了解电缆绝缘的参数，能够实时分析电缆绝缘材料的损坏程度，以此来建立正确的预警报告。还可以建立有效的事故应急预案，按照相应的规章制度来处理出现的事故，进而提高解决问题能力，例如，可以将传统的手动开关，改成电动开关，能够缩短工作人员的往返时间，真正地实现远程遥控，提高解决问题的速度。在进行项目改造时，对电力铺设情况进行排查，完善列车运行情况，如果在条件允许的情况下，可以将电缆直埋改成架空铺设。在新建轨道时，应该选择阻水性能较好的电缆，以此来提高电缆的防水能力，在这过程中还需要安装实时在线检测系统，观察电缆数据的变化。

4.3 二次设备检修

在对其进行检测时，首先要使用技术手段来进行检测，检测器稳定性是否良好，针对实际情况来采取相应措施。这种技术主要从多个来进行检测，如直流、交流系统，其中的交流系统主要是用来监测电压，检查二次测回路电气绝缘性能是否正常，各部分零件运行是否正常[5]。对于二次设备的检测主要侧重于子系统的检查，对于运行状态进行实时监控，而一次设备的检测主要是侧重于某个零件的在线检测。所以，在进行二次设备检测时，更加需要注意对电气设备数据的采集，因为城市轨道交通电力系统是由多个模块所构成，在模块出现问题后，只能够通过与生产厂家进行联系，来及时更换，这就需要能够及时地采集到事故出现的问题，以便于更快地更换问题模块。

4.4 应急疏散策略

在城市轨道交通正常运行的情况下，难免会遇到一些问题，这时就需要及时启动应急措施，减少事故的损失。为了能够更好地发挥紧急预案的作用，相关的管理部门就需要对工作人员进行演练，在演练过程中纠正工作人员出现的问题，并且及时对演练的结果做出评价[6]。还需要在这过程中加强对管理人员专业素质的培训，保证管理人员的自身水平符合标准，并且能够完全掌握相应的专业技术，以此来满足安全管理岗位的需求，还需要加大对城市轨道交通知识的宣传力度，让人们能够更好地了解轨道交通安全知识，提高安全防范意识。

5 结语

总而言之，城市轨道交通中的电力系统非常重要，在不断发展过程中，必须要保障电力系统的安全运行，这样才能够减少城市轨道交通事故的出现，更好地推动城市发展。

【参考文献】

【1】潘胜.城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2019（02）：125-126.

【2】邢妍.城市軌道交通供电系统及电力技术分析[J].科技资讯，2019，17（02）：62-64.

【3】李进宁，樊旭辉，万兆星.城市轨道交通电力监控系统的设计及发展[J].科技经济导刊，2018，26（33）：41-42.

【4】赵欣健.城市轨道交通电力监控系统的设计及发展[J].智能建筑与智慧城市，2018（08）：77-78.

【5】罗益.城市轨道交通牵引供电及电力技术分析[J].科技经济导刊，2018，26（21）：81.

【6】赵慧，郭丽娜.城市轨道交通的电力系统故障分析以及应对策略[J].南方农机，2018，49（06）：164-165.