城市轨道交通车辆电气系统的研究

摘 要：近年来，我国经济水平的快速发展，人们对交通运输行业提出了更高的要求，城市交通轨道交通技术在城市发展中有着重要的作用，成为了我国城市公共交通客运系统当中的必备环节。文章主要是分析了我国轨道交通快速发展的基础，对城市轨道交通车辆电气系统进行了讲解，望能为有关从业人员提供一定的参考和借鉴。

关键词：城市轨道交通;车辆;电气系统

1 绪论

供电系统是城市轨道交通中重要的组成部分，在其中担任着重要的作用。供电系统如若没有进行安全可靠供电，就会使得城市轨道交通无法正常使用。为此文章主要是对城市轨道交通车辆电气系统进行了研究。

2 城市轨道交通车辆电气系统研究的意义

城市轨道交通作为一种公共空间交通工具，在我国许多大中城市得到了推广，实际服务人数远远超出了他们的想象。因此，它已经成为每个人日常生活中相对常见的交通方式。随着城市轨道交通道路交通的发展和应用方式的不断扩大，必须保证轨道交通运行的稳定性、安全性和可靠性。对于进入轨道城市交通的车辆来说，电气设备系统是城市中最关键的环节。它不仅对驾驶员和乘客的生命安全起到了很好的作用，而且大大减少了企业的运营工作量。风险因素还可以提供更高效、快捷、便捷的出行方式，这将改变本市车辆拥挤、骑自行车上班存在诸多不便的事实。密切相关人员的身份必须为直接技术处理做好充分准备，以便及时发现解决方案。创新固有核心技术，大幅度提高大城市轨道公共交通车辆运行效率、质量和安全性。新技术已经取代了传统技术，并已应用于城市，以进入铁路交通和车辆。与传统形式的交流接触器控制技术相比，PLC控制技术具有独特而强大的优势，因此逐渐得到应用，使整个都市轨道车辆行驶，另一方面使电子软件系统的信息的整体水平向智能化方向发展。完全控制其技术缺陷并大大减少它可能是最传统的中间继电器所缺少的，这是减少停电并大大减少人为因素的重要因素。尤其是在连续操作可控性和安全性方面，提高轨道加速车辆的整体性能更为重要。

3 我国轨道交通快速发展的基础

3.1 可实现城市可持续发展

大城市的社会经济发展需要城市的生命安全、高效、清洁和经济的交通系统。大城市的快速发展成轨道公共交通会增加大城市的环境污染问题，减轻该城市公共交通的心理压力，促进新城市核心区的整体发展，改变城市的组合，并推动沿线土地，进入铁路公共交通的发展，规划建设、运营工作和积极维护已刺激了国内需求。与该城市的传统公共交通相比，都市轨道交通在协调国内经济的总体发展目标以及协调城市的社会需求的大城市可持续发展的具体目标方面具有巨大优势。

3.2 有利于构建完善的综合交通体系

城际铁路运输加快了每日平均旅客流量和旅客流量。城市和郊区的内部结构将中心城镇和城市群与次中心城镇整合在一起。从这些运输方式的运输距离的角度来看，城际轨道交通系统基本上定位为中型城市的通勤城际轨道交通。该系统可以更好地连接现有的铁路线和城市交通，并进行高速铁路网络的综合布局。城际网络和城市公共空间道路交通网络将逐步完善交通综合体系结构。

3.3 为轨道交通的发展提供保障

根据国务院参事林毅夫的说法，中国将在20年内继续以18%的年增长率快速增长。到2020年，中国的GDP和人均可支配收入可以达到2010年的三倍的短期目标。中国目前的地方政府债务仍然不超过外国总产值的250%。这些债务主要用于投资项目，核心资产抵押贷款，城市交通规划和铁路运营建设，不属于该国基金会的一部分。对技术基础设施设备的规划和建设的刚性需求以及对铁路交通的投资将继续增加，这为偏离轨道的城市交通的持续发展提供了完全保证。

4 城市轨道交通供电系统采用的模式

4.1 集中供电方式

这种方式是指主配车站为城市进入轨道城市交通。变电站将电力线路与城市的供电网络断开（一般为110kV输出电压电平），并使城市与轨道脱轨。供电网络的供电方式在公共交通中组织。在国内市场，上海、广州、深圳、南京、重庆，在武汉、杭州、成都等在建的大都市，陆路交通使用集中电力供应。

4.2 分散供电方式

在城市軌道交通运营中使用的主要变电站，惯性变电站和降压变电站直接从城市电网引入免费，独立且最可靠的电源。但是，这种电源需要有足够的直接引入点和较小的容量以在铁路运输中使用，因此由于有大量的大型城市输电项目，它将被完全改造。大城市轨道交通的供电设备与大城市的传输网络之间有很多插座，日常管理非常复杂。目前，只有北京地铁、大连和长春轻轨使用分散电源。

4.3 混合供电方式

该方法是以上方法和电源形式的紧密结合。它应该更加集中和供电，以分布式电源线为第一形式的电源。继电保护的整体保护和运行管理非常复杂。到目前为止，在中国还没有使用电源设备方法的具体工程示例。

5 城市轨道交通车辆电气系统的研究

5.1 城市轨道交通车辆牵引与制动控制系统

惯性紧急制动可以控制该系统，这对于城市轨道交通车辆的运行是必不可少的。直接牵引制动踏板控制系统可以在大城市中实现各种技术的运行，而车辆则可以控制其中一项核心技术。复合制动效果和控制系统功能包括摩擦紧急制动、气流制动踏板、电动紧急制动和紧急制动以发出指令。系统中铁路加速车辆的制导和紧急制动技术能力将极大地影响运行中的轨道车辆的安全性和综合运输能力，而这种城市轨道交通系统对运行中的轨道车辆的安全性和综合运输能力具有很大的影响。车辆的站点之间的短距离是为了延长车辆的行驶时间，从而加速轨道并提高运输的综合性能。减速控制技术通常用于城市交通中的车辆。制动命令只能通过电气产品系统功能来完成并迅速完成。紧急制动系统功能必须基于电气系统功能的减速度和制动命令。不需要施加制动力，驾驶员和乘客都位于平台两侧的可固定区域中的汽车两侧。因为法规要求车辆在轨道上的停车位置必须更准确。为了超越该最终目标，实现最终目标系统，ATO公司可以根据车辆停放距离的长度发布行驶车辆电气产品系统中的减速指令。

5.2 城市轨道交通车辆车门控制系统

用于打开车辆门的综合控制系统，以加快城市轨道交通的行驶速度，因此可以控制对象。它由控制电路元件组成，继续执行机制和各种机械结构，即控制开关操作构件。因为每个系统模块和控制对象的信号采集方法和控制电路必须与相关的中间执行器相连，所以门开关按钮的关键是控制中央控制系统模块和功能模块中的系统模块，考虑到不同受控对象和机械领导组织的比较。轨道加速车辆的总线连接与中央控制器和每个单元控制器相连。数据总线收发器向每个子系统发送可以控制数据信息的内容。

5.3 城市轨道交通车辆牵引传动系统

在大都市中进入轨道交通的车辆对制导和驱动软件系统的安全性，可靠性和稳定性有非常明确的要求。铁路车辆通常以固定位置编组列车模式运行，并且站之间的运行时间非常短。然而，偏离轨道车辆的惯性驱动系统的连续行驶能力必须足够强以满足上述条件。选择驾驶系统而不是驾驶轨道车辆是进入轨道车辆技术水平的最重要指标，由于惯性的原因，系统的设计将涉及许多国内企业的个人利益。它对当前的市场和参与竞争有重大影响，重要的核心技术实施的一小部分基本上已由外国公司完成。不难看出，我国尚未真正实现驾驶系统的国产化。

6 我国轨道交通的发展启示

6.1 政府政策保障

推进运行中的轨道交通建设，促進国家经济的快速发展，可以彻底解决大城市交通中的问题。它是该国最重要的基础设施。在持续发展的中期，需要中央政府的相关政策支持，例如根据实际情况重新制定相关法律法规，弄清国家和地方的投资比例，并提供保证各种运营和运营措施。法律法规的发展可以基本保证发展非刚性潜在需求，促进铁路运输发展。在进入铁路运输的快速发展之后，直接进入快速发展的时期，有可能深入探索国内资本市场，扩大铁路运输行业的创新轮次。以个人财产权为文化纽带的渠道，将这一理念引入整体市场体系建设，整体发展进入铁路运输相关产业。直接进入成熟阶段后，铁路加速道路交通和资金的主要用途是转型升级和确保城市路网的改善。在迅速进入阶段之后，它还可以产生一个相对完整的与投资建设相关的法律法规体系，并逐步形成各种更合理的投融资模式。

6.2 科学运营

目前，中国铁路加速运输的持续发展起步较晚，总体发展时间短，没有信息化运营工作，站场规模大，未与各种运输方式联系在一起，没有统一的标准，具体计划和相互协调。到目前为止，中国已经脱离了轨道交通系统规划，但是已经全面考虑了公共交通方式。

7 结语

由上可知，城市轨道交通涉及了多方面的内容，有关人员应当共同努力才能有效确保到城市轨道交通的运行质量，使其能具有智能化，这样才能够满足当前我国对城市轨道交通的需求，为其今后的发展奠定良好的基础。

参考文献：

[1]高杰.城市轨道交通供电系统电力电缆燃烧性能等级的设计选择[J].电气技术，2020.

[2]徐金平，杜贵府，朱纪法，等.城市轨道交通双向变流式牵引供电系统的应用[J].城市轨道交通研究，2020.

[3]文登，张宁.中国城市轨道交通协会标准化技术委员会牵引系统分委会成立[J].控制与信息技术，2020（1）：37.

[4]韩宇，杨东，尚小菲.磁浮车辆液压夹钳单元绝缘方案研究[J].现代城市轨道交通，2020（5）：36-40.

[5]任洪昌.城市轨道交通车辆电气系统接地的相关研究[J].探索科学，2019，000（001）：195，197.

[6]阳东，张立强.城市轨道交通车辆电气电路控制与检查系统技术分析[J].数字技术与应用，2019，37（4）.

[7]何浩远.浅析城市轨道交通车辆制动系统检修方案[J].城市建设理论研究（电子版），2019（6）.

[8]陈丹.城市轨道交通车辆制动系统故障检修措施探讨[J].工程技术研究，2019（21）.

作者简介：孙晓琨（1977— ），男，蒙古族，吉林镇赉人，硕士，高级工程师，研究方向：全周期项目管理、轨道车辆技术。