城市軌道交通車輛電氣系統(tǒng)的研究

摘?要：近年來，我國經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，人們對交通運輸行業(yè)提出了更高的要求，城市交通軌道交通技術在城市發(fā)展中有著重要的作用，成為了我國城市公共交通客運系統(tǒng)當中的必備環(huán)節(jié)。文章主要是分析了我國軌道交通快速發(fā)展的基礎，對城市軌道交通車輛電氣系統(tǒng)進行了講解，望能為有關從業(yè)人員提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：城市軌道交通;車輛;電氣系統(tǒng)

1 緒論

供電系統(tǒng)是城市軌道交通中重要的組成部分，在其中擔任著重要的作用。供電系統(tǒng)如若沒有進行安全可靠供電，就會使得城市軌道交通無法正常使用。為此文章主要是對城市軌道交通車輛電氣系統(tǒng)進行了研究。

2 城市軌道交通車輛電氣系統(tǒng)研究的意義

城市軌道交通作為一種公共空間交通工具，在我國許多大中城市得到了推廣，實際服務人數(shù)遠遠超出了他們的想象。因此，它已經(jīng)成為每個人日常生活中相對常見的交通方式。隨著城市軌道交通道路交通的發(fā)展和應用方式的不斷擴大，必須保證軌道交通運行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。對于進入軌道城市交通的車輛來說，電氣設備系統(tǒng)是城市中最關鍵的環(huán)節(jié)。它不僅對駕駛員和乘客的生命安全起到了很好的作用，而且大大減少了企業(yè)的運營工作量。風險因素還可以提供更高效、快捷、便捷的出行方式，這將改變本市車輛擁擠、騎自行車上班存在諸多不便的事實。密切相關人員的身份必須為直接技術處理做好充分準備，以便及時發(fā)現(xiàn)解決方案。創(chuàng)新固有核心技術，大幅度提高大城市軌道公共交通車輛運行效率、質(zhì)量和安全性。新技術已經(jīng)取代了傳統(tǒng)技術，并已應用于城市，以進入鐵路交通和車輛。與傳統(tǒng)形式的交流接觸器控制技術相比，PLC控制技術具有獨特而強大的優(yōu)勢，因此逐漸得到應用，使整個都市軌道車輛行駛，另一方面使電子軟件系統(tǒng)的信息的整體水平向智能化方向發(fā)展。完全控制其技術缺陷并大大減少它可能是最傳統(tǒng)的中間繼電器所缺少的，這是減少停電并大大減少人為因素的重要因素。尤其是在連續(xù)操作可控性和安全性方面，提高軌道加速車輛的整體性能更為重要。

3 我國軌道交通快速發(fā)展的基礎

3.1 可實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展

大城市的社會經(jīng)濟發(fā)展需要城市的生命安全、高效、清潔和經(jīng)濟的交通系統(tǒng)。大城市的快速發(fā)展成軌道公共交通會增加大城市的環(huán)境污染問題，減輕該城市公共交通的心理壓力，促進新城市核心區(qū)的整體發(fā)展，改變城市的組合，并推動沿線土地，進入鐵路公共交通的發(fā)展，規(guī)劃建設、運營工作和積極維護已刺激了國內(nèi)需求。與該城市的傳統(tǒng)公共交通相比，都市軌道交通在協(xié)調(diào)國內(nèi)經(jīng)濟的總體發(fā)展目標以及協(xié)調(diào)城市的社會需求的大城市可持續(xù)發(fā)展的具體目標方面具有巨大優(yōu)勢。

3.2 有利于構建完善的綜合交通體系

城際鐵路運輸加快了每日平均旅客流量和旅客流量。城市和郊區(qū)的內(nèi)部結構將中心城鎮(zhèn)和城市群與次中心城鎮(zhèn)整合在一起。從這些運輸方式的運輸距離的角度來看，城際軌道交通系統(tǒng)基本上定位為中型城市的通勤城際軌道交通。該系統(tǒng)可以更好地連接現(xiàn)有的鐵路線和城市交通，并進行高速鐵路網(wǎng)絡的綜合布局。城際網(wǎng)絡和城市公共空間道路交通網(wǎng)絡將逐步完善交通綜合體系結構。

3.3 為軌道交通的發(fā)展提供保障

根據(jù)國務院參事林毅夫的說法，中國將在20年內(nèi)繼續(xù)以18%的年增長率快速增長。到2020年，中國的GDP和人均可支配收入可以達到2010年的三倍的短期目標。中國目前的地方政府債務仍然不超過外國總產(chǎn)值的250%。這些債務主要用于投資項目，核心資產(chǎn)抵押貸款，城市交通規(guī)劃和鐵路運營建設，不屬于該國基金會的一部分。對技術基礎設施設備的規(guī)劃和建設的剛性需求以及對鐵路交通的投資將繼續(xù)增加，這為偏離軌道的城市交通的持續(xù)發(fā)展提供了完全保證。

4 城市軌道交通供電系統(tǒng)采用的模式

4.1 集中供電方式

這種方式是指主配車站為城市進入軌道城市交通。變電站將電力線路與城市的供電網(wǎng)絡斷開（一般為110kV輸出電壓電平），并使城市與軌道脫軌。供電網(wǎng)絡的供電方式在公共交通中組織。在國內(nèi)市場，上海、廣州、深圳、南京、重慶，在武漢、杭州、成都等在建的大都市，陸路交通使用集中電力供應。

4.2 分散供電方式

在城市軌道交通運營中使用的主要變電站，慣性變電站和降壓變電站直接從城市電網(wǎng)引入免費，獨立且最可靠的電源。但是，這種電源需要有足夠的直接引入點和較小的容量以在鐵路運輸中使用，因此由于有大量的大型城市輸電項目，它將被完全改造。大城市軌道交通的供電設備與大城市的傳輸網(wǎng)絡之間有很多插座，日常管理非常復雜。目前，只有北京地鐵、大連和長春輕軌使用分散電源。

4.3 混合供電方式

該方法是以上方法和電源形式的緊密結合。它應該更加集中和供電，以分布式電源線為第一形式的電源。繼電保護的整體保護和運行管理非常復雜。到目前為止，在中國還沒有使用電源設備方法的具體工程示例。

5 城市軌道交通車輛電氣系統(tǒng)的研究

5.1 城市軌道交通車輛牽引與制動控制系統(tǒng)

慣性緊急制動可以控制該系統(tǒng)，這對于城市軌道交通車輛的運行是必不可少的。直接牽引制動踏板控制系統(tǒng)可以在大城市中實現(xiàn)各種技術的運行，而車輛則可以控制其中一項核心技術。復合制動效果和控制系統(tǒng)功能包括摩擦緊急制動、氣流制動踏板、電動緊急制動和緊急制動以發(fā)出指令。系統(tǒng)中鐵路加速車輛的制導和緊急制動技術能力將極大地影響運行中的軌道車輛的安全性和綜合運輸能力，而這種城市軌道交通系統(tǒng)對運行中的軌道車輛的安全性和綜合運輸能力具有很大的影響。車輛的站點之間的短距離是為了延長車輛的行駛時間，從而加速軌道并提高運輸?shù)木C合性能。減速控制技術通常用于城市交通中的車輛。制動命令只能通過電氣產(chǎn)品系統(tǒng)功能來完成并迅速完成。緊急制動系統(tǒng)功能必須基于電氣系統(tǒng)功能的減速度和制動命令。不需要施加制動力，駕駛員和乘客都位于平臺兩側的可固定區(qū)域中的汽車兩側。因為法規(guī)要求車輛在軌道上的停車位置必須更準確。為了超越該最終目標，實現(xiàn)最終目標系統(tǒng)，ATO公司可以根據(jù)車輛停放距離的長度發(fā)布行駛車輛電氣產(chǎn)品系統(tǒng)中的減速指令。

5.2 城市軌道交通車輛車門控制系統(tǒng)

用于打開車輛門的綜合控制系統(tǒng)，以加快城市軌道交通的行駛速度，因此可以控制對象。它由控制電路元件組成，繼續(xù)執(zhí)行機制和各種機械結構，即控制開關操作構件。因為每個系統(tǒng)模塊和控制對象的信號采集方法和控制電路必須與相關的中間執(zhí)行器相連，所以門開關按鈕的關鍵是控制中央控制系統(tǒng)模塊和功能模塊中的系統(tǒng)模塊，考慮到不同受控對象和機械領導組織的比較。軌道加速車輛的總線連接與中央控制器和每個單元控制器相連。數(shù)據(jù)總線收發(fā)器向每個子系統(tǒng)發(fā)送可以控制數(shù)據(jù)信息的內(nèi)容。

5.3 城市軌道交通車輛牽引傳動系統(tǒng)

在大都市中進入軌道交通的車輛對制導和驅(qū)動軟件系統(tǒng)的安全性，可靠性和穩(wěn)定性有非常明確的要求。鐵路車輛通常以固定位置編組列車模式運行，并且站之間的運行時間非常短。然而，偏離軌道車輛的慣性驅(qū)動系統(tǒng)的連續(xù)行駛能力必須足夠強以滿足上述條件。選擇駕駛系統(tǒng)而不是駕駛軌道車輛是進入軌道車輛技術水平的最重要指標，由于慣性的原因，系統(tǒng)的設計將涉及許多國內(nèi)企業(yè)的個人利益。它對當前的市場和參與競爭有重大影響，重要的核心技術實施的一小部分基本上已由外國公司完成。不難看出，我國尚未真正實現(xiàn)駕駛系統(tǒng)的國產(chǎn)化。

6 我國軌道交通的發(fā)展啟示

6.1 政府政策保障

推進運行中的軌道交通建設，促進國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，可以徹底解決大城市交通中的問題。它是該國最重要的基礎設施。在持續(xù)發(fā)展的中期，需要中央政府的相關政策支持，例如根據(jù)實際情況重新制定相關法律法規(guī)，弄清國家和地方的投資比例，并提供保證各種運營和運營措施。法律法規(guī)的發(fā)展可以基本保證發(fā)展非剛性潛在需求，促進鐵路運輸發(fā)展。在進入鐵路運輸?shù)目焖侔l(fā)展之后，直接進入快速發(fā)展的時期，有可能深入探索國內(nèi)資本市場，擴大鐵路運輸行業(yè)的創(chuàng)新輪次。以個人財產(chǎn)權為文化紐帶的渠道，將這一理念引入整體市場體系建設，整體發(fā)展進入鐵路運輸相關產(chǎn)業(yè)。直接進入成熟階段后，鐵路加速道路交通和資金的主要用途是轉型升級和確保城市路網(wǎng)的改善。在迅速進入階段之后，它還可以產(chǎn)生一個相對完整的與投資建設相關的法律法規(guī)體系，并逐步形成各種更合理的投融資模式。

6.2 科學運營

目前，中國鐵路加速運輸?shù)某掷m(xù)發(fā)展起步較晚，總體發(fā)展時間短，沒有信息化運營工作，站場規(guī)模大，未與各種運輸方式聯(lián)系在一起，沒有統(tǒng)一的標準，具體計劃和相互協(xié)調(diào)。到目前為止，中國已經(jīng)脫離了軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃，但是已經(jīng)全面考慮了公共交通方式。

7 結語

由上可知，城市軌道交通涉及了多方面的內(nèi)容，有關人員應當共同努力才能有效確保到城市軌道交通的運行質(zhì)量，使其能具有智能化，這樣才能夠滿足當前我國對城市軌道交通的需求，為其今后的發(fā)展奠定良好的基礎。

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作者簡介：孫曉琨（1977—?），男，蒙古族，吉林鎮(zhèn)賚人，碩士，高級工程師，研究方向：全周期項目管理、軌道車輛技術。