城市轨道交通供电智能运维系统研究

摘要：近年来，在社会经济水平不断提升下，带动了我国交通运输行业的进步。城市轨道交通具备着较强的准时性、舒适性和安全性及绿色环保等诸多特点，能够有效的解决交通城市拥堵问题，并能够对城市内部区域结构进行调整，带动社会经济发展。而在城市轨道交通日常运行中，供电设备则是重要保障。所以，在现阶段，可以对设备运维智能管控系统进行良好的建设，让管控工作朝着专业化、科学化的方向不断前进，保障供电系统得到正常运行。本文将以此作为话题进行探究，希望对相关工作的展开发挥出良好的借鉴作用和价值。

关键词：城市轨道交通；供电设备；运维智能管控系统

引言

随着智能化的飞速发展，智能装备、智能技术得到了广泛应用，是当前最具发展潜力的产业。在过去10年中，为提升城市轨道交通设施、设备运行可靠性和维护效率，轨道交通以现场场景应用为核心，以智能巡检机器人、故障预测分析、接触网4C检测等技术手段为基础，作了大量探索和实践应用，初步建立了智能运维体系。但目前轨道交通网络已突破800km，大量供电设施、设备进入寿命末期，供电智能运维系统还未全面普及推广，对供电整体系统的安全可靠性带来一定影响。因此，加快推广基于图像识别技术、数据协同优化处理技术、设备运行趋势预测技术等关键技术应用的轨道交通供电智能运维系统十分必要。

1城市轨道交通供电设备运维现状分析

1.1监测力度缺失

在日常供电系统运维工作开展的过程当中，首先存在的问题就是监测力度缺失的问题。在当前，各种智能化技术层出不穷，但在日常运营工作开展中，智能的应用依旧较为局限。技术和手段的应用能够对供电设备当前的运行状态和趋势进行数据信息的获取，及时的发现故障、找寻原因、有效解决。特别是在现阶段，无论是运营的里程还是线路都在持续增加，规模迅速扩大。如果一味的运用传统粗放的管理模式，那么就会使得运维成本不断增加，无法做到对供电设备时刻的状态检测。很难在发生故障时有效处理，导致诸多损失的出现。

1.2智能运维建设投入成本高

要实现降本增效与减员增效之间的合理平衡是一项难题。很多城市投入大量资金建设智能运维系统，但还需配备大量的维护、数据分析等人员，仍然需要从综合成本角度考虑。

2城市轨道交通供电设备运维智能管控系统的研究

2.1健全管控体系，实现系统构建

要想真正的对智能化管控系统进行良好的构建和引入，首先就应该对健全的管控体系进行构建，为相关工作的开展提供良好的依据和保障。所以，在现阶段，应该将更多关注点放置在体系建设上，让工作开展有据可依。自城市轨道交通运营相关管理规定发布以来，要求城市轨道交通需建设智能化管理系统，实现集中监管。在体系建设中，应该将供电设备状态监测作为目标，在整个交通网和全线区域对体系进行构建。从整体上实现全过程、全业务、全要素的安全管控和智能管理。其中，包含管控平台多维检测、安全管控、技术创新、智能互联、故障分析等相关要素，能够保障轨道交通中供电系统长时间的处在规范、安全和高效状态下，让运维智能化程度得到大幅度的提高。在这其中，可以对多元化创新技术进行良好的运用，对高新成熟技术进行引入，做到全过程管控，从而使得体系建设效果更好。

2.2数据协同优化处理技术

通过基于大数据的多源异构多模态数据的存储和融合处理方法，实现海量数据的汇聚，为不同应用场景提供统一的数据服务接口，提高数据应用效率。业务数据按热度的高低，在关系型数据库和缓存数据库中进行动态存储和调用；时序数据库存储海量监测历史数据，记录单时序数据的历史趋势图形；大数据搜索引擎库处理监测数据、计算数据（如：设备负荷、开关次数、用电量等）、历史故障信息（如：故障时的相关遥测、遥视数据等）等大体量数据。数据中台集中处理SCADA、CIOS、电能计量等设备监测系统中获取的数据，实现对数据接收、预处理、大数据搜索、数据异常分析等操作的精准调度。

2.3设备信息综合管理

供电智能运维平台对运维线路的设备信息、设备故障、故障等级进行可视化统计分析，有利于运维管理人员对设备做出综合判定，调整检修计划，提高检修效率。智能维保供电平台展示界面可精准查看23个未处理故障的详细情况，故障修复完成后对应故障修复率等数据会实时变化，显示在故障情况栏，检修计划将根据故障情况优先制定，提高工作效率。

2.4追求技术创新，实现系统构建

在管控系统创建的过程中一定要对技术进行良好的创新，以技术作为支持，让管控系统得到良好的运作。在新时期的背景下，伴随着科技创新，多元化的技术不断涌现，为智能化作业提供了更多的技术选择。首先，可以对BIM建模技术良好的运用，对于供电系统涉及到的设备场所都应该对BIM建模工作进行开展，对等比例虚拟环境和设备进行构建，生成和设备实体一样的操作流程和人机信息，可以在模拟设备中与不同模块进行关联，对巡检记录、视频画面等信息进行获取，真正的做到对整个系统全方位的监督和监视。其次，虚拟可视巡检技术。工作人员可以结合工作实际情况来对巡检路线进行设定，对实景漫游工作进行开展，对信息和数据报告进行生成，这样能够让巡检工作更加倾向于智能化，让巡检成本得到节约。最后，一键停送技术。在停运期间需要对停送电工作、安全部署工作进行开展，可以尝试运用智能化技术，并引入一键停送技术。由于当前电子设备大多已经具备操控条件，能够做到远程控制，可以对智能化程序进行生成，来全程智能化、自动化的进行停送电，并且进行安全部署。这样就能够为检修工作带来便利，比如预制操作票、生成操作任务、设备状态实时判别、智能校核、一键启动，保障整个过程自动执行，凸显技术优势和价值。

2.5设备运行趋势预测技术

在轨道交通供电设备网络中，有1000多座变电站，每个变电站约有6000个设备部件需要监测。这些供电设备受客流、天气、设备状况等因素的影响，相关设备参数时刻都会发生较大幅度的变化。通过建立基于粒子群神经网络模型的供电设备运行标准曲线分析法，结合供电设备故障知识库，实现供电设备运行状态曲线的“峰谷”分析，提前预测供电设备运行峰值曲线与离散点，预警线路运行异常趋势，对供电设备运行负荷管控提前管理，可为设备改造、电力调度控制、线路设备运行参数调整、预防性试验内容提供准确的决策数据。

结语

总之，在新时期的背景下，对于轨道交通供电设备运维智能管控系统进行构建是非常重要的。能够更好的满足智能时代的需要，保障设备时时刻刻处在稳定运行的状态，避免对整个轨道交通的正常运行产生影响。在这其中，主要可以通过健全管控体系、创设管控平台、做到多维检测、加强安全管理、追求技术创新、做好智能互联、开展故障分析来实现城市轨道交通供电设备智能运维管控系统的建设，从而真正的让系统构建的效果达到预期，展现出运维智能管控系统的优势和价值。

参考文献

[1]王洪杰，林珊，潘家颖.城市轨道交通供电系统线间联络环网应用研究[J].城市轨道交通研究，2022，25（10）：76-81.

[2]何小兵，陈学锋，陈俊，周朝辉.多源异构数据实时主动处理技术在城市轨道交通供电智能运维中的应用研究[J].城市轨道交通研究，2022，25（09）：16-22.

[3]张春晓，李国玉，葛欢.城市轨道交通变电所智能运维关键技术及其应用[J].电气技术，2021，22（4）：86-90.