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        軌道交通行業(yè)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

        2022-12-30 06:46:44
        科技視界 2022年25期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)集成低壓配電斷路器

        王 誼

        (北京地鐵運營有限公司供電分公司,北京 100082)

        0 引言

        為了進一步改進和提升電氣自動化技術(shù)在軌道交通行業(yè)中的應(yīng)用效果,證明電子自動化技術(shù)在軌道交通行業(yè)的實際應(yīng)用價值與廣闊應(yīng)用前景,本文將對軌道交通行業(yè)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用情況進行分析和探究。近些年來,伴隨著城市化進程的不斷加快,我國城市人口逐年遞增,城市規(guī)模不斷擴大,隨之而來的交通壓力也越發(fā)嚴峻起來。當(dāng)前在城市交通領(lǐng)域,軌道交通憑借著自身通達性好、運輸量大、空氣污染小等優(yōu)勢在諸多交通方式中脫穎而出,成為大眾最喜歡的一種出行方式,而未來軌道交通將會逐步發(fā)展成為我國公共交通的主流發(fā)展方向。軌道交通之所以呈現(xiàn)出如此強大的優(yōu)勢,與其自身所應(yīng)用的各種先進科學(xué)技術(shù)有著密不可分的聯(lián)系,其中,電氣自動化技術(shù)便在當(dāng)前的軌道交通中占據(jù)著至關(guān)重要的位置,是現(xiàn)代軌道交通行業(yè)最強勁的支撐與推動力量之一。

        1 電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于軌道交通行業(yè)的可行性分析

        1.1 集成行車指揮系統(tǒng)

        在城市發(fā)展水平不斷提升的背景之下,城市軌道交通線路越發(fā)復(fù)雜,有越來越多新的交通線路拓展開來。為進一步提升軌道交通的順暢性,集成行車指揮系統(tǒng)在其中便發(fā)揮出至關(guān)重要的作用。集成行車指揮系統(tǒng)以信號為核心標(biāo)志,電氣自動化技術(shù)在該指揮系統(tǒng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在ATP 信號設(shè)備發(fā)收裝置上面[4]。該設(shè)備以數(shù)據(jù)的形式將電氣自動化技術(shù)的傳輸應(yīng)用進行接收和發(fā)送,并通過對數(shù)據(jù)信號的傳輸與轉(zhuǎn)化來有效調(diào)控和指揮軌道交通的行車調(diào)度。

        但是在此過程中需要注意一點,數(shù)據(jù)傳輸過程中很容易受到各種因素影響而出現(xiàn)延時或者中斷等情況,這會直接影響到指揮系統(tǒng)的指揮效果,所以,其需要構(gòu)建起自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來對數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用情況進行有效監(jiān)管,以確保數(shù)據(jù)的高效收發(fā)管理與轉(zhuǎn)化。下面是一種車載ATP 通信信號綜合監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法,如圖1 所示。

        圖1 一種車載ATP 通信信號綜合監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法

        1.2 多系統(tǒng)集成技術(shù)

        軌道交通運行中會涉及眾多的管理因素,為進一步保障和提高整體信息數(shù)據(jù)傳輸功能,必須要不斷加強對多系統(tǒng)集成功能的研究力度,要借助多系統(tǒng)集成功能來實現(xiàn)對多系統(tǒng)集成技術(shù)的有效應(yīng)用,進而保證軌道交通的順利運行。在多系統(tǒng)集成技術(shù)的實際應(yīng)用過程中,一般都會通過隔離軟件來提高多軟件同時使用的耦合性。在應(yīng)用當(dāng)中,電氣自動化技術(shù)的價值主要體現(xiàn)在:電氣自動化技術(shù)成功實現(xiàn)了系統(tǒng)的應(yīng)用分級;電氣自動化技術(shù)將系統(tǒng)劃分成為多種應(yīng)用層級;這對于提升集成管理的效率和效果有著很大的幫助作用。

        在軌道交通運行過程中,有了電氣自動化技術(shù)的助力,系統(tǒng)得以更加協(xié)調(diào)有序的運行,而且電氣自動化技術(shù)成功實現(xiàn)了系統(tǒng)應(yīng)用分類化存儲。多系統(tǒng)集成信息技術(shù)還實現(xiàn)了對軌道運行中車次信息的合理規(guī)劃,有效保證了車次運行的順暢性。

        2 電氣自動化技術(shù)在城市地鐵中的具體運用

        2.1 電氣自動化技術(shù)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

        在城市地鐵控制系統(tǒng)中多采用控制中心管理和測控方面管理兩種自動化控制方式。電子自動化技術(shù)在城市地鐵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用具體體現(xiàn)在地鐵沿線與中心的通信傳接工作當(dāng)中,電氣自動化控制系統(tǒng)可以優(yōu)化控制線路雙環(huán)網(wǎng)傳輸通道,確??刂浦行暮偷罔F沿線可以緊密連接在一起,進而實現(xiàn)對地鐵的全程通信管控。在此過程當(dāng)中,其還利用到了BAS 的科學(xué)化管理,用于進一步增強地鐵電氣自動化管理能力,保證地鐵全程通信接入點的控制效果[5]。

        2.2 電氣自動化技術(shù)在通風(fēng)、排水、照明系統(tǒng)中的應(yīng)用

        城市地鐵通風(fēng)系統(tǒng)正是借助電氣自動化技術(shù)大大提升了重要區(qū)域的通風(fēng)效果。除了重要區(qū)域的通風(fēng)之外,電氣自動化技術(shù)的價值還體現(xiàn)在其他諸多方面。舉例說明:電氣自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用于地鐵站的排水系統(tǒng)和照明系統(tǒng)當(dāng)中,實現(xiàn)了對地鐵站排水系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的實時監(jiān)測,其可將收集到的各類數(shù)據(jù)及時上傳到監(jiān)控中心,這樣一來,工作人員便可以準(zhǔn)確了解到地鐵站的用電用水情況以及照明、排水系統(tǒng)的實際情況,為做出各種應(yīng)對措施提供充足的參考依據(jù),爭取到更充足的調(diào)配時間[6]。

        2.3 電氣自動化技術(shù)在智能低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

        目前,智能低壓配電系統(tǒng)在地鐵運營領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的重要作用,其是保證地鐵得以順利運行的核心支撐要素。關(guān)于智能低壓配電系統(tǒng)的具體功能和作用,將從以下兩個方面進行闡述:

        2.3.1 智能低壓配電系統(tǒng)實現(xiàn)了對變壓所低壓的有效控制

        在實際地鐵設(shè)計要求當(dāng)中,低壓部分始終都是需要重點考慮的內(nèi)容之一,低壓部分主要出現(xiàn)在地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)之中,其主要包括三大構(gòu)件,即有進線斷路器、三級負荷低壓開關(guān)以及母聯(lián)斷路器。當(dāng)前變壓所的低壓可以得到如此有效的控制,其主要歸功于智能低壓配電系統(tǒng),其主要是通過兩種方式來對變電所低壓進行控制的:第一,根據(jù)系統(tǒng)變化情況通過精準(zhǔn)遙控的方式來對三大構(gòu)件的實際運行情況進行有效控制。第二,通過由plc 控制器、以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、智能開關(guān)等組成的控制網(wǎng)絡(luò)來準(zhǔn)確控制三大構(gòu)件。關(guān)于地鐵低壓配電系統(tǒng)應(yīng)用流程如圖2 所示。

        圖2 地鐵智能低壓配電系統(tǒng)應(yīng)用

        2.3.2 智能斷路器

        智能斷路器的應(yīng)用大大提升了整個智能低壓配電系統(tǒng)運行的高效性與順暢性。智能斷路器屬于先進高科技電子設(shè)備,其中包含著諸多先進的信息技術(shù),諸如電氣自動化技術(shù)、智能控制技術(shù)、電子技術(shù)、計算機技術(shù)等,有了智能斷路器作為支撐,智能低壓配電系統(tǒng)得以有效的保護和監(jiān)控,而且大大增強了遙測和嚴控功能。

        3 電氣自動化技術(shù)在應(yīng)急系統(tǒng)的應(yīng)用

        在地鐵應(yīng)急系統(tǒng)當(dāng)中,電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用價值不容小覷。當(dāng)前地鐵站車控室使用的緊急管控盤便是應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的重要代表,緊急管控盤起到有效預(yù)防安全事故的良好作用。在這一過程當(dāng)中,電氣自動化技術(shù)占據(jù)了重要的控制權(quán)限,而且電氣自動化技術(shù)控制權(quán)限是優(yōu)于中央管控者權(quán)限的,這樣的權(quán)限設(shè)置可以確保地鐵站電氣自動化技術(shù)可以在第一時間做出反應(yīng),以保證地鐵運行的順暢性。除此之外,電氣自動化技術(shù)在應(yīng)急系統(tǒng)中的應(yīng)用還體現(xiàn)在其和地鐵控制主機的緊密結(jié)合,每一處接口都可以進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化,確保轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)可以及時傳送到控制中心,這樣一來,地鐵的應(yīng)急管理能力便能夠得到有效提升。

        4 結(jié)語

        綜上所述,不管是現(xiàn)在還是未來,電氣自動化技術(shù)都會是軌道交通行業(yè)的核心技術(shù)力量。從當(dāng)前電氣自動化技術(shù)在軌道交通行業(yè)的應(yīng)用效果來看,電氣自動化技術(shù)有效彌補了軌道交通運行的不足之處,成功解決了軌道交通行業(yè)存在的諸多問題,未來伴隨著電氣自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與升級,其必然能夠在軌道交通行業(yè)得到越發(fā)廣泛的應(yīng)用。

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