城市轨道交通供电系统新技术探讨

韦华清

南昌轨道交通集团有限公司运营分公司 江西南昌 330000

伴随着信息化、智能化技术发展，现代城市轨道交通发展模式也可以发生转变，供电系统支撑着城市轨道交通运行，引进新技术旨在提高供电系统的运行水平，进而为城市轨道交通发展提供保障。新兴技术手段的运用，在促进城市轨道交通供电系统完善发展方面发挥着重要作用，加速了智慧城市建设步伐。基于此，我们要持续探讨城市轨道交通供电系统新技术的有效应用方法。

1 智能传感器技术

传感器作为重要的智能装置，在自控系统支持下可以对数据进行自动化采集与传输。智能传感技术在科技发展背景下不断获得进步，计算机技术、信号处理技术以及传感技术的联合应用，使智能传感技术的优势和作用更加显著。如变压器、绝缘栅双极型晶体管中运用智能传感技术，方便获得设备故障信息，预测设备使用寿命，在信息获取、传输和预测方面智能传感技术有着高精度、高适应力、高性能的特点。此外，智能传感技术的应用以微处理器为基础，因此可以提供精准与稳定的设备检测与数据处理服务，通过自动识别技术精准传递信息，解决了传统中转站交换数据过程中存在的一系列问题。

可见，城市轨道交通供电系统的建设和完善，需要智能传感技术作为技术支撑，在重要的供电设备，如变压器、绝缘栏上安装智能传感设备，提高设备故障检测效率与数据信息获取能力，为工作人员提供有效的信息参考，提高故障处理效率。

2 大数据技术

2.1 大数据技术的主要应用

大数据技术在各大供电系统平台上的应用，可以在数据采集、储存、处理等各阶段发挥显著作用，通过海量数据形成日志，为信息展示与传输、筛选提供支持。与此同时，大数据技术在城市轨道交通供电系统中的运用，可以预测系统的消耗趋势，掌握城市轨道交通的整体能耗规律，依据这些数据改进供电方案，实现技能目标。另外，针对供电系统中存在的隐患以及已经出现的故障，大数据技术在故障因素分析方面有着很大优势，可以帮助我们预防故障、消除隐患。除此之外，城市轨道交通运行过程中存在高峰期、低谷期，因此在轨道交通运行过程中，我们需要依托大数据掌握供电规律，调整各项参数，提高精准供电水平[1]。

2.2 故障预测与健康管理

影响城市轨道交通供电系统运行状态的因素较多，科学预测系统故障并开展健康管理活动，是城市轨道交通持续顺利运行的保障。为了落实故障预测与健康管理目标，我们要全面分析电压、电流、温度、湿度等关键数据，形成持续有效的监测机制，建立系统使用的寿命模型，掌握系统的维护和更新需求，及时更换老化的部件，做好设备维护工作，保障城市轨道交通供电系统安全、稳定运行。

累积损伤技术和特征量辨识技术是寿命预测过程中需要使用的两个主要技术种类，均属于大数据范畴，其中累积损伤技术是针对部件特性展开检测工作，分析部件在电压、电流承受力及温度方面的变化情况建立起失效模型，评估部件当前的健康状态；特征量辨识技术基于核心构建的寿命模型，获取和分析关键部件的特征量数据，精准判断设备老化、磨损状态以及当前的安全系数。

2.2.1 数据采集

数据采集是大数据功能在城市轨道交通供电系统运行管理中的重要应用方面，通过采集数据并建立数据库，辅助数据分析。一些新技术，比如智能传感器的应用，进一步提高了数据采集的精准性，使数据信息为系统的故障预测和健康管理提供更有力度的支持。

2.2.2 状态监控

以城市轨道交通供电系统的具体供电形式为准，建立状态监控系统，依托智能传感技术监控系统中的电流、电压及温度等相关指标，了解故障位置和具体形式，全面获知供电系统的运行状态，为系统的维护工作提供了有效支持[2]。

2.2.3 故障预警

依托新技术对系统中的关键部件构建了故障预测模型，可以给出精准的预警信息，后台计算机控制系统会弹出报警窗口并发出警报声，值班人员可以获知故障位置和状态，针对性制定解决故障的方案，避免轨道交通运行状况被干扰。通过预警系统构建为现代城市轨道交通供电系统的安全运行提供了保障。

2.2.4 健康评估

健康评估工作需要海量数据作为支撑，通过综合检测与分析数据，获知设备和系统的健康状态，对故障发生可能性以及系统稳定性进行评估，便于工作人员有效掌握供电系统运行状态，制定紧急预案，提高应急处理故障的能力。

2.2.5 决策辅助

故障预警信息和健康状态评估信息在决策辅助环节发挥着重要作用，依据故障预警的具体情况和健康评估的数据信息分析结果，明确城市轨道交通供电系统维护要点，以开展精准的管理工作，尤其是故障高发区域，要制定应急维修预案，做好针对性故障预防与维护工作方案，构建运检维一体化系统，提高系统维护和管理工作效率[3]。

2.2.6 人机交互

人机交互是人工利用技术设备的关键途径，除了自动化的系统状态评估与故障预测等，终极环节还是要人工参与，提高数据利用率，及时处理和发布系统的检查与维护信息，一般我们建议使用密集型软件，强化系统的人机交互效果。

城市轨道交通供电系运营和维护工作中，大数据技术、智能传感技术等新的核心技术手段，为城市城市轨道交通供电系统的故障预测、健康管理等工作均提供了很大支持，降低了故障发生率，减轻了供电系统故障对城市轨道交通造成的消极影响，同时推动了节能减排目标的实现。

3 结语

随着现代城市发展规模扩大，城市人口增加和经济发展速度提升带来的交通压力也不断增加，建设城市轨道交通系统旨在减轻城市交通压力，促进经济发展。供电系统作为城市轨道交通的子系统，在轨道交通运行中发挥着不可替代的作用，因此本研究尝试对城市轨道交通供电系统新技术展开应用分析，旨在全面发挥新技术的优势和作用。