关于城市轨道交通电气自动化的研究

李子刚

摘 要 随着科技的发展以及人们生活水平的提高，居民对于出行的相关要求越来越多。因此，如何提升城市轨道交通的便捷性以及安全性就变得十分重要。目前，城市轨道交通中的各个交通工具所应用的电气技术逐渐增加且愈发的复杂，因此，为了更加便捷的控制这些交通工具，就需要加大电气自动化的力度。因此，本文就谈一谈对城市轨道交通电气自动化技术的研究。

关键词 自动化;控制技术;电气系统

引言

在现代化城市轨道交通建设中，对于自动化控制的要求越来越高，实现了自动化就可以更好的保护电气系统，同时还能实现对电器系统的监控以及对设备故障的排查。而实现自动化的前提就是要将电气系统与自动化技术充分结合在一起应用，从而形成自动化控制的电气系统，进而实现城市轨道交通以及车辆的动态监控及跟踪管理，提升城市轨道交通的便捷性与安全性。

1城市轨道交通电气系统的组成

对于城市轨道交通中的电气系统来说，首先就是要确保供电的稳定性，这样才能保证一些电驱动的载具能够长期稳定地运行，并且其所具备的功能可以正常应用。通常情况下，交通系统的各部分供电都是统一调配的，并且这些供电系统往往都是独立的。信号系统也是电气系统中的重要组成，信号系统主要包含列车自动防护子系统、列车自动运行系统以及列车自动监控系统这三个部分，且这三部分都安装在控制中心中[1]。通信系统则是司机与控制中心沟通的重要工具，通信系统通常由远程监控系统以及无线电系统组成。其他的还有与这些系统相配套的软件。

2电气自动化的重要性

在现代化轨道交通管理运输中，通过加大对电气自动化技术的应用，既可以加强车辆运行的安全性与稳定性，并且还能提升轨道交通管理工作的效率。因此，在城市轨道交通管理运输中，电气自动化技术的应用具有十分重要的应用意义，首先电气自动化技术的应用，可以实现对城市轨道交通各个环节的自动监控，从而可以节省在轨道交通监控工作上的人力以及物力，并且降低轨道交通系统的建设成本。其次电气自动化技术的应用，可以提升城市轨道交通车辆通行线路规划的合理性，从而确保交通系统运行的稳定性。并且电气自动化技术在应用过程中，还能够缓解交通拥堵问题，为人们的出行提供方便。

3电气自动化的应用情况

目前城市轨道交通大多分为地上以及地下两部分。就我国当前的城市轨道交通建设现状来看，目前各个城市对于轨道交通建设的投入都很大，因此轨道交通系统的完善速度很快，并且随着科学技术的发展，各个城市在建设轨道交通系统时，都会应用电气自动化技术，并加强了对轨道交通的管理，从而确保轨道交通系统运行的稳定性，但即使是这样电气自动化技术的应用依旧不充分，并且一部分新技术还存在一定的缺陷，因此，对于城市轨道交通系统和电气自动化管理技术的应用整合还需要进一步完善[2]。

4常见的自动化技术

（1）监控技术。由于目前城市轨道交通系统变得越来越复杂，并且随着车辆的增多导致需要进行监控的环节越来越多，需要协调以及处理的信息也越来越复杂。而通过电气系统的自动化可以加强控制中心对于各个电气设备的控制，并且增强了发现故障的能力，从而提升电气系统运行的稳定性。通过应用自动化信息处理软件，可以更好地分析车辆运行数据，从而对轨道交通系统中运行的车辆进行合理的规划，在实现自动监控的同时还能够提升城市轨道交通系统的运输能力。

（2）自动驾驶。由于自动化电气控制系统可以包括三个层次：第一是隔断层次，第二是通信层次，第三是控制层次。通过这三个层次就可以实现车辆的自动驾驶，目前在智能城市的建设当中，无人驾驶汽车是其中重要的一环。通过应用电气自动化技术，可以在控制台与车辆之间建立联系，然后再利用远程信号传输设备，例如通信卫星，向自动控制车辆发送信号，从而对车辆的行进路线进行规划。并且自动驾驶技术还可以搭配遥感技术来使用，通过远程的信号传递，可以避免自动驾驶汽车发生碰撞问题，从而提升自动驾驶的安全性[3]。

（3）现代通信。城市轨道交通系统中，通信技术的应用和实施对于整体的城市轨道建设能力而言是非常重要的，由于电气自动化技术其中重要的功能就是加强信号的传递。因此，可以在应用电气自动化技术的同时，完善轨道交通系统中的通信模块。通过对通信数据的分析，城市轨道交通系统的规划部门就可以了解到人们的出行特点以及城市轨道交通系统的薄弱环节，从而完成对城市轨道交通系统的完善工作，并且通过完善通信模块还可以加强司机与控制中心之间的联系，这样就能够及时的发现突发事件并采取相应的措施，从而提升车辆运行的安全性。

5电气自动化技术的应用

①集成行车指挥系统。对于一些发达城市的轨道交通系统，由于人口众多，因此轨道交通系统建设的错综复杂，所以为了不对交通系统产生影响，就必须对行驶车辆进行统一的管理。通过电气自动化系统，可以凭借车辆携带的电气设备向控制中心发出信号，通常为ATP 信号，通过信号的传输和转化，控制中心就可以了解到各个车辆的行驶状况，从而对车辆统一进行指挥以及调度。②系统集成。由于城市軌道交通系统变得错综复杂，因此城市轨道交通的控制系统所包含的子系统也越来越多，而子系统的增多会使得需要处理的数据也逐渐增加，从而导致城市轨道交通的管理工作效率下降，因此需要对这些子系统进行整合。在多系统集成技术的应用中，通过隔离软件的应用能够保障软件应用的耦合性得到提升。多功能系统集成应用中，由于电气自动化技术的实施，能够保障系统的应用分级化，保障在系统的集成应用。

6结束语

在城市轨道交通中，电气系统的作用越来越大，其直接影响这城市交通的稳定运行，因此为了人们的出行可以更加方便快捷，就需要加大电气系统自动化的力度，完善电气设施设备，拓展电气系统的应用范围。电气系统的自动化是一个较为复杂的过程，并且也是未来智能化城市建设的基础环节，因此为了城市未来的发展，城市轨道交通系统的规划部门必须合理的应用电气自动化技术，推动电气系统自动化的发展。

参考文献

[1] 王堃阳，于小强，张艳天.自动化技术在城市轨道交通中的应用研究[J].电子技术与软件工程，2016（14）：145.

[2] 尹志超.城市轨道交通电气系统安全研究分析[J].华东科技：学术版，2015（1）：422.

[3] 季一木，柴博周，杨罗坤，等.基于TD-LTE的轨道交通集群调度系统[J].计算机工程，2017，43（6）：296-300.