城市軌道交通電力系統(tǒng)故障分析及應(yīng)對(duì)方法

林昊

隨著科技的不斷進(jìn)步，城市交通電力系統(tǒng)的復(fù)雜性及技術(shù)含量持續(xù)提升，使得故障發(fā)生概率也不斷攀升，這在很大程度上為城市軌道交通車輛的運(yùn)行以及乘客的安全帶來影響。基于此，本文詳細(xì)論述了城市軌道交通電力系統(tǒng)故障分析和應(yīng)對(duì)方法，旨在為相關(guān)行業(yè)人士提供有價(jià)值的借鑒與參考，進(jìn)而更好的為行業(yè)健康可持續(xù)繁發(fā)展助力。

城市軌道交通;電力系統(tǒng)故障;應(yīng)對(duì)方法

近年來，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與城市化腳步不斷進(jìn)步的背景下，城市軌道交通業(yè)迎來新的發(fā)展契機(jī)，并逐步實(shí)現(xiàn)同國(guó)外先進(jìn)軌道交通工業(yè)技術(shù)的接軌，對(duì)于每次軌道交通系統(tǒng)的改革而言，電力系統(tǒng)的發(fā)展以及技術(shù)的革新也將受到一定考驗(yàn)。縱觀如今我國(guó)軌道交通電力系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，其逐步適應(yīng)了全國(guó)軌道交通的發(fā)展進(jìn)程，進(jìn)一步優(yōu)化了系統(tǒng)的維護(hù)和管理，在保證軌道交通安全運(yùn)營(yíng)方面取得了良好可靠的效果，也全面的推進(jìn)了現(xiàn)階段的軌道交通工作的良好發(fā)展。當(dāng)前，我國(guó)軌道交通電力系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)跟上時(shí)代發(fā)展腳步，這對(duì)軌道交通的運(yùn)輸和生產(chǎn)具有重要的驅(qū)動(dòng)價(jià)值。

我國(guó)很多軌道交通電力系統(tǒng)中的直流電纜故障可劃分為下面幾種類型：（1）電動(dòng)力會(huì)影響電力電纜線路。在平行電纜鋪設(shè)時(shí)，若未有效固定電纜，則一旦有很強(qiáng)的電流經(jīng)過電路，則會(huì)引發(fā)電流出現(xiàn)短路進(jìn)而導(dǎo)致線褲發(fā)生跳閘情況，此時(shí)，由于電力影響，電力電纜會(huì)劇烈搖晃，從而沖擊電纜設(shè)備的連接點(diǎn)，最終引發(fā)短路。（2）城市軌道交通電力電纜施工過程中，由于操作缺乏合理性，進(jìn)而導(dǎo)致線路接口接觸不良或電力電纜絕緣體受損。電力系統(tǒng)投入使用一段時(shí)間后，因受外界環(huán)境影響，線路常會(huì)受潮，從而發(fā)生間接性短路故障。

城市軌道交通運(yùn)行時(shí)，若通信系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)、控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)生故障，列車就會(huì)出現(xiàn)操作失控情況，易導(dǎo)致列車脫軌，進(jìn)而產(chǎn)生車輛碰撞等一系列的危險(xiǎn)行為，最終導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的交通安全事故。城市軌道交通在實(shí)際運(yùn)行中，一旦設(shè)備出現(xiàn)問題，均可誘發(fā)一定的故障，如車輛安全標(biāo)志模糊，則會(huì)使得列車發(fā)生傷人事故。我國(guó)的城市軌道交通中其運(yùn)轉(zhuǎn)空間非常小，接地安全通道不僅頻繁而且復(fù)雜。如果發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)將繼續(xù)蔓延，這樣也會(huì)飛速擴(kuò)散有毒氣體，最終將會(huì)使乘客人身安全倍受威脅。

城市軌道交通中很多電力設(shè)備都會(huì)直接暴露在室外，在運(yùn)行這些電力設(shè)備時(shí)，如果一旦遭受雷擊則直流開關(guān)就會(huì)出現(xiàn)跳閘情況，且雷擊形式主要有兩種，即直接、感應(yīng)雷擊，直接雷擊指雷電直接沖擊電力電纜的接觸線、導(dǎo)線和導(dǎo)體，導(dǎo)致過電壓超過城市軌道接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)值，嚴(yán)重?fù)p壞接觸網(wǎng)設(shè)備。感應(yīng)雷擊指當(dāng)室外接觸網(wǎng)受到?jīng)_擊時(shí)，會(huì)像接地系統(tǒng)一樣釋放出大量的電流，在空氣中會(huì)形成大量的電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)在接觸網(wǎng)中產(chǎn)生數(shù)百到數(shù)千伏的感應(yīng)過電壓，最終導(dǎo)致電力系統(tǒng)跳閘。

需要有效監(jiān)測(cè)地鐵機(jī)電設(shè)備中的大型風(fēng)機(jī)、自動(dòng)扶梯和屏蔽門等重要的機(jī)械設(shè)備故障，因?yàn)檫@些部分常會(huì)受損，且磨損率高，為此，在具體運(yùn)行中如果這些沒有被盡早發(fā)現(xiàn)，則還會(huì)引發(fā)其他故障，如扶梯電機(jī)軸承和主驅(qū)動(dòng)軸承等;其它一些部件是在運(yùn)行和駕駛過程中存在安全隱患的設(shè)備，需要對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控，如自動(dòng)扶梯安全保護(hù)器、屏蔽門、信號(hào)系統(tǒng)的接口等狀態(tài)。

在對(duì)城市軌道交通電力系統(tǒng)故障分析時(shí)，為更好的提升城市軌道交通運(yùn)行水平，就要嚴(yán)格遵守城市軌道交通運(yùn)營(yíng)具體管理標(biāo)準(zhǔn)與要求，進(jìn)而落實(shí)好開關(guān)跳閘保護(hù)工作，最終使城市軌道交通電力系統(tǒng)故障診斷擁有參考依據(jù)。城市軌道交通電力系統(tǒng)故障診斷中，診斷員需要重視開關(guān)跳閘保護(hù)工作，最終使城市軌道交通運(yùn)行能夠?qū)崿F(xiàn)更好的管理。

在城市軌道交通運(yùn)行中，最關(guān)鍵的一個(gè)構(gòu)成部分就是直流牽引設(shè)備，在規(guī)劃城市軌道交通運(yùn)營(yíng)工作時(shí)，為了有效地提高城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)水平，在軌道交通運(yùn)營(yíng)中必須重視對(duì)直流牽引設(shè)備的保護(hù)，通過該方式，更好的保護(hù)直流牽引設(shè)備，最終充分確保城市軌道交通能夠安全平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)。需要注意的是，在城市軌道交通運(yùn)營(yíng)過程中，受直流牽引設(shè)備的影響，城市軌道交通運(yùn)營(yíng)水平波動(dòng)較大。為了提高城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)水平，必須滿足城市軌道交通電力系統(tǒng)構(gòu)成的具體要求，詳細(xì)分析直流牽引設(shè)備的保護(hù)工作，通過該方式，最大程度提升城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行水平。

實(shí)現(xiàn)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)水平的有效提升，應(yīng)嚴(yán)格遵守城市軌道交通運(yùn)營(yíng)中的實(shí)際要求，如二次檢修電力系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)。提升二次設(shè)備檢修工作水平，可保障城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)維護(hù)。城市軌道交通電力系統(tǒng)運(yùn)維管理者需要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)維管理監(jiān)督計(jì)劃進(jìn)行有效制定，最終能夠保證城市軌道交通得以穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。

在城市軌道交通電力系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的一項(xiàng)工作是強(qiáng)化系統(tǒng)和設(shè)備的維護(hù)管理，強(qiáng)化對(duì)系統(tǒng)與設(shè)備的巡檢力度。因此在工作開始前，合理科學(xué)的制定完善的維護(hù)制度，擬定出有關(guān)的制度條例，并對(duì)設(shè)備管理和維護(hù)列出詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)有效的落實(shí)。此外，優(yōu)化配置相應(yīng)的監(jiān)督管理人員，最終確保各項(xiàng)工作落實(shí)都有一定的規(guī)章制度作依據(jù)。當(dāng)相應(yīng)制度出臺(tái)后，應(yīng)強(qiáng)化對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的巡檢，在白天，可派一位業(yè)務(wù)能力強(qiáng)且具備豐富巡檢經(jīng)驗(yàn)的巡檢員實(shí)施巡邏檢查，在晚上，應(yīng)加派1～2位人員進(jìn)行巡視檢查。一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患和沒有整改的問題要及時(shí)上報(bào)。在巡檢開始前，要對(duì)自身儀表進(jìn)行反復(fù)確認(rèn)，看其是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，安全工具是否配備齊全，若巡檢故障性設(shè)備，則要加帶維修設(shè)備等。

在城市軌道交通運(yùn)營(yíng)中，電力設(shè)備是關(guān)鍵的組成部分，電力設(shè)備供電系統(tǒng)的穩(wěn)定供電可確保軌道順利運(yùn)行。所以，想要提升城市軌道交通運(yùn)營(yíng)水平，其關(guān)鍵點(diǎn)就是強(qiáng)化低老舊設(shè)備的更新改造，只有這樣才能充分保證城市軌道交通供電系統(tǒng)的可靠、安全、連續(xù)運(yùn)行，最后，全面推進(jìn)城市軌道交通健康可持續(xù)發(fā)展。

工作人員也需要定期監(jiān)測(cè)、檢查以及維護(hù)變壓器的日常運(yùn)行狀態(tài)。在清潔、干燥的地方，應(yīng)當(dāng)每年或者更長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行一次維護(hù)和檢查。在其他可能進(jìn)入粉塵和化學(xué)煙霧的地方，其維護(hù)檢查要每3～6個(gè)月開展一次。當(dāng)進(jìn)行檢查時(shí)，若發(fā)現(xiàn)聚集的灰塵較多，則要進(jìn)行清理，從而確保空氣流通以及避免擊穿絕緣，尤其是對(duì)變壓器的絕緣墊和絕緣子等位置進(jìn)行清潔，通風(fēng)氣道里面的灰塵可用干燥的壓縮空氣吹凈。要對(duì)其負(fù)載狀況、風(fēng)機(jī)啟停以及變壓器各相的溫度時(shí)刻進(jìn)行觀察;停電檢修時(shí)，應(yīng)檢查緊固件、連接件是否松動(dòng)，導(dǎo)電部分或其它部分是否生銹，絕緣表面有無漏電、碳化痕跡，必要時(shí)需要應(yīng)用相應(yīng)的措施加以處理。當(dāng)變壓器運(yùn)行一些年以后，必須測(cè)試絕緣電阻，以監(jiān)測(cè)變壓器是否能繼續(xù)運(yùn)行，必須測(cè)試?yán)@組的直流電阻，然后檢查觀測(cè)器的不平衡率是否超過標(biāo)準(zhǔn)范圍。在變壓其中最關(guān)鍵的一個(gè)器件就是分接開關(guān)，所以，需要充分確保動(dòng)靜觸頭間的接觸壓力。

當(dāng)前階段，我國(guó)城市軌道交通建設(shè)處在全新發(fā)展期，其發(fā)展?jié)摿薮螅胤秸苍絹碓街匾晫?duì)城市軌道交通的建設(shè)。在城市化建設(shè)飛速發(fā)展背景下，各大中型城市公共交通壓力與日俱增，使得城市軌道交通建設(shè)任務(wù)更加緊迫。在城市軌道交通事業(yè)繁榮發(fā)展的背景下，越來越多的軌道交通車輛投入生產(chǎn)或運(yùn)營(yíng)，為此，嚴(yán)格認(rèn)真分析城市軌道交通電力系統(tǒng)故障，并制定應(yīng)對(duì)措施，保證其運(yùn)行安全，進(jìn)而為人們的交通出現(xiàn)提供更加方便且安全的服務(wù)。

[1]盧丙亞，張鵬.城市軌道交通安全運(yùn)營(yíng)問題及解決分析[J].科技風(fēng)，2017，36（7）：260.

[2]羅益.城市軌道交通牽引供電及電力技術(shù)分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2018，26（21）：81.

With the continuous advancement of science and technology， the complexity and technical content of the urban transportation power system continue to increase， making the probability of failures continue to rise， which to a large extent affects the operation of urban rail transit vehicles and the safety of passengers.Based on this， this article discusses in detail the failure analysis and countermeasures of the urban rail transit power system， aiming to provide valuable references and references for relevant professionals， and then better contribute to the healthy and sustainable development of the industry.

urban rail transit; power system failure; coping methods