城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法

林昊

随着科技的不断进步，城市交通电力系统的复杂性及技术含量持续提升，使得故障发生概率也不断攀升，这在很大程度上为城市轨道交通车辆的运行以及乘客的安全带来影响。基于此，本文详细论述了城市轨道交通电力系统故障分析和应对方法，旨在为相关行业人士提供有价值的借鉴与参考，进而更好的为行业健康可持续繁发展助力。

城市轨道交通;电力系统故障;应对方法

近年来，在市场经济与城市化脚步不断进步的背景下，城市轨道交通业迎来新的发展契机，并逐步实现同国外先进轨道交通工业技术的接轨，对于每次轨道交通系统的改革而言，电力系统的发展以及技术的革新也将受到一定考验。纵观如今我国轨道交通电力系统的发展现状，其逐步适应了全国轨道交通的发展进程，进一步优化了系统的维护和管理，在保证轨道交通安全运营方面取得了良好可靠的效果，也全面的推进了现阶段的轨道交通工作的良好发展。当前，我国轨道交通电力系统的发展已经跟上时代发展脚步，这对轨道交通的运输和生产具有重要的驱动价值。

我国很多轨道交通电力系统中的直流电缆故障可划分为下面几种类型：（1）电动力会影响电力电缆线路。在平行电缆铺设时，若未有效固定电缆，则一旦有很强的电流经过电路，则会引发电流出现短路进而导致线裤发生跳闸情况，此时，由于电力影响，电力电缆会剧烈摇晃，从而冲击电缆设备的连接点，最终引发短路。（2）城市轨道交通电力电缆施工过程中，由于操作缺乏合理性，进而导致线路接口接触不良或电力电缆绝缘体受损。电力系统投入使用一段时间后，因受外界环境影响，线路常会受潮，从而发生间接性短路故障。

城市轨道交通运行时，若通信系统、调度系统、控制系统会发生故障，列车就会出现操作失控情况，易导致列车脱轨，进而产生车辆碰撞等一系列的危险行为，最终导致出现严重的交通安全事故。城市轨道交通在实际运行中，一旦设备出现问题，均可诱发一定的故障，如车辆安全标志模糊，则会使得列车发生伤人事故。我国的城市轨道交通中其运转空间非常小，接地安全通道不仅频繁而且复杂。如果发生火灾，火势将继续蔓延，这样也会飞速扩散有毒气体，最终将会使乘客人身安全倍受威胁。

城市轨道交通中很多电力设备都会直接暴露在室外，在运行这些电力设备时，如果一旦遭受雷击则直流开关就会出现跳闸情况，且雷击形式主要有两种，即直接、感应雷击，直接雷击指雷电直接冲击电力电缆的接触线、导线和导体，导致过电压超过城市轨道接触网设计值，严重损坏接触网设备。感应雷击指当室外接触网受到冲击时，会像接地系统一样释放出大量的电流，在空气中会形成大量的电磁场，电磁场在接触网中产生数百到数千伏的感应过电压，最终导致电力系统跳闸。

需要有效监测地铁机电设备中的大型风机、自动扶梯和屏蔽门等重要的机械设备故障，因为这些部分常会受损，且磨损率高，为此，在具体运行中如果这些没有被尽早发现，则还会引发其他故障，如扶梯电机轴承和主驱动轴承等;其它一些部件是在运行和驾驶过程中存在安全隐患的设备，需要对其进行监控，如自动扶梯安全保护器、屏蔽门、信号系统的接口等状态。

在对城市轨道交通电力系统故障分析时，为更好的提升城市轨道交通运行水平，就要严格遵守城市轨道交通運营具体管理标准与要求，进而落实好开关跳闸保护工作，最终使城市轨道交通电力系统故障诊断拥有参考依据。城市轨道交通电力系统故障诊断中，诊断员需要重视开关跳闸保护工作，最终使城市轨道交通运行能够实现更好的管理。

在城市轨道交通运行中，最关键的一个构成部分就是直流牵引设备，在规划城市轨道交通运营工作时，为了有效地提高城市轨道交通的运营水平，在轨道交通运营中必须重视对直流牵引设备的保护，通过该方式，更好的保护直流牵引设备，最终充分确保城市轨道交通能够安全平稳运营。需要注意的是，在城市轨道交通运营过程中，受直流牵引设备的影响，城市轨道交通运营水平波动较大。为了提高城市轨道交通的运营水平，必须满足城市轨道交通电力系统构成的具体要求，详细分析直流牵引设备的保护工作，通过该方式，最大程度提升城市轨道交通系统运行水平。

实现城市轨道交通运营水平的有效提升，应严格遵守城市轨道交通运营中的实际要求，如二次检修电力系统设备的运行维护。提升二次设备检修工作水平，可保障城市轨道交通的运营维护。城市轨道交通电力系统运维管理者需要对系统运维管理监督计划进行有效制定，最终能够保证城市轨道交通得以稳定、安全的运行。

在城市轨道交通电力系统中，最关键的一项工作是强化系统和设备的维护管理，强化对系统与设备的巡检力度。因此在工作开始前，合理科学的制定完善的维护制度，拟定出有关的制度条例，并对设备管理和维护列出详细标准，同时有效的落实。此外，优化配置相应的监督管理人员，最终确保各项工作落实都有一定的规章制度作依据。当相应制度出台后，应强化对系统设备的巡检，在白天，可派一位业务能力强且具备丰富巡检经验的巡检员实施巡逻检查，在晚上，应加派1～2位人员进行巡视检查。一旦发现安全隐患和没有整改的问题要及时上报。在巡检开始前，要对自身仪表进行反复确认，看其是否达到标准要求，安全工具是否配备齐全，若巡检故障性设备，则要加带维修设备等。

在城市轨道交通运营中，电力设备是关键的组成部分，电力设备供电系统的稳定供电可确保轨道顺利运行。所以，想要提升城市轨道交通运营水平，其关键点就是强化低老旧设备的更新改造，只有这样才能充分保证城市轨道交通供电系统的可靠、安全、连续运行，最后，全面推进城市轨道交通健康可持续发展。

工作人员也需要定期监测、检查以及维护变压器的日常运行状态。在清洁、干燥的地方，应当每年或者更长时间进行一次维护和检查。在其他可能进入粉尘和化学烟雾的地方，其维护检查要每3～6个月开展一次。当进行检查时，若发现聚集的灰尘较多，则要进行清理，从而确保空气流通以及避免击穿绝缘，尤其是对变压器的绝缘垫和绝缘子等位置进行清洁，通风气道里面的灰尘可用干燥的压缩空气吹净。要对其负载状况、风机启停以及变压器各相的温度时刻进行观察;停电检修时，应检查紧固件、连接件是否松动，导电部分或其它部分是否生锈，绝缘表面有无漏电、碳化痕迹，必要时需要应用相应的措施加以处理。当变压器运行一些年以后，必须测试绝缘电阻，以监测变压器是否能继续运行，必须测试绕组的直流电阻，然后检查观测器的不平衡率是否超过标准范围。在变压其中最关键的一个器件就是分接开关，所以，需要充分确保动静触头间的接触压力。

当前阶段，我国城市轨道交通建设处在全新发展期，其发展潜力巨大，地方政府也越来越重视对城市轨道交通的建设。在城市化建设飞速发展背景下，各大中型城市公共交通压力与日俱增，使得城市轨道交通建设任务更加紧迫。在城市轨道交通事业繁荣发展的背景下，越来越多的轨道交通车辆投入生产或运营，为此，严格认真分析城市轨道交通电力系统故障，并制定应对措施，保证其运行安全，进而为人们的交通出现提供更加方便且安全的服务。

[1]卢丙亚，张鹏.城市轨道交通安全运营问题及解决分析[J].科技风，2017，36（7）：260.

[2]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.

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