地铁电力监控系统故障处理流程

张巍

（南瑞集团（国网电力科学研究院）有限公司江苏省南京市211000；

国电南瑞科技股份有限公司江苏省南京市210061）

摘要：由于城市化发展进程的加快，居民生活水平的提升，城市交通问题日渐严重，发展地铁有利于提升城市的交通运行能力。为了保证地铁的安全可靠运行，需要应用电力监控系统。地铁电力监控系统对于故障处理需要应用相关的流程，以保证故障处理方式的合理性。

关键词：地铁运行；电力监控；故障处理；处理流程

为了缓解城市的交通压力，多地修建了地铁。地下轨道具有方便准时、能耗小、安全可靠等多种优势，有利于提升城市的运输压力。地铁电力监控系统是保证地铁安全稳定运行的重要组成部分，可以即时发现地铁交通存在的隐患，为地地铁的安全运行创造了条件。

1.地铁电力监控系统的作用

地铁电力监控系统可以对地铁中的变电所、排流柜以及各类高、中、低压设备等进行持续监控，可以进行相关数据的采集、分析以及故障预测等。此外，维护人员可以获得运行数据、故障报警信息等多种功能。地铁中的电力系统不仅可以为轨交列车的运行提供必需的电能，同时还要为机车运行中的各类辅助电力设备提供电能，如果发生供电中断故障，将会直接影响到地铁的安全运行，甚至对乘客的生命安全造成影响。应用地铁电力监控系统，可以为地铁的安全稳定运行提供必要的设备保障，对于存在的异常问题可以及时发出警报信息，自动进行必要的维护，有效提高了地铁运行的可靠性。地铁电力监控系统发生故障需要依据相应的处理流程。

2.地铁电力监控系统的组成

地铁电力监控系统采用了集中控制、分散布置的应用模式，结构存在分层分布的特点。设备依据安装位置和发挥的作用可以分为间隔层、站级管理层、中央管理层。①间隔层主要包括分散于供电设备的微机测控模块和保护模块、信息采集模块，直流电源监控模块等。此外，变电所还包括综合自动化系统，可以实现智能化管理，硬接点可以直接接入综合管理系。接触网设置有电动隔离开关、轨电位装置、排流柜、导通装置等关键设备。②站级设备主要包括安装在电力监控柜内的转换器、测控模块、光电交换机以及光电转换器，还包括安装在供电现场的以太网等通讯设备。借助网络通讯设备可以实现数据传输，电力监控系统可以实现集中控制。③中央管理层设备包括综合监控服务器、交换机等各类网络通讯设备，借助百兆以太网上可以将数据传输到控制中心，地铁电力调度可以监控全线各个变电站的运行情况。

3.地铁电力监控系统的故障类型

地铁电力监控系统设备存在的故障主要分为两种，分别为硬件故障和软件故障。硬件故障的发生和自然灾害、设备缺陷以及误操作有关；而软件故障的发生主要和通讯异常、系统崩溃、配置错误有关。电力监控系统发生故障，或多或少会对地铁的安全运行造成一定的影响，主要表现为：①电力调度由于发生断电、输电中断后难以借助电力监控系统对地铁供电设备实施控制；②在地铁运营期间，电力调度通过电力监控系统无法对供电现场设备实现监视，即发生通讯中断；③地铁运营期间，供电现场运营的主开关会发生跳闸，电力调度通过电力监控系统无法对开关实施恢复操作；④供电设备发生异常时，电力调度对供电设备的操作决策会受到影响，行车和各专业设备的供电会难以实现。

4.地铁电力监控系统发生故障后的处理流程

4.1故障接报程序

①地铁值班人员接到维修调度故障指令后，首先要值班记录上详细记录发生故障的具体站点、故障现象、目前的影响范围以及故障发生时间；②接报人员结合故障描初步判断故障影响范围和故障类型，要区分一般故障和应急故障；③如果为一般故障，值班人员要及时通知就近检修人员，检修人员依据故障描述分析故障类别，并携带必要的工具赶赴事发现场进行故障处理，到达故障现场后要将基本情况上报到值班调度；④如果为应急故障.则需要及时将故障情况即时上报检修班长，同时结合故障现象，检修班长要启动应急预案，结合故障的情况组织人员及时赶赴故障地点；⑤如果故障处理涉及到多个专业，则要提前和其它专业人员进行联系，同时借助中央监控系统对发生故障的范围和影响区域进行进一步确认。

4.2故障响应的情景分析

情景分析是依据现有的事实对将来的事态发展做出分析判断，并做出合理假设，情景分析基于事件发生前后，依据相关的情形进行合理假设。情景分析如果是非常规性突发事件，分析发生在应急事件之后，决策要面对的事态是依据事件的演变时间顺序，因此需要面对复杂的信息处理，还有时间产生的压力，所以应急主体要迅速准确地判断当前情景，并且要对未来一段时间内的变趋势进行预判，从而迅速形成非程序式决策。

4.3故障处理的组织

电力监控系统发生突发事件是小概率，存在局部因素的影响。

外部因素会导致电网系统发生局部破坏，电力技术系统内部存在的隐患会体现出来，包括电力设备和监控设备都会存在隐患。

人员的响应对于电力突发事件的应急管理特别重要，及时采取措施可以有效弥补系统本身的缺陷，可以将事件损失得到有效控制。因此对于突发事件要有的充分准备，有必要针对突发事件进行应急培训，人员具备应对经验有助于准确分析事态发展，快速完成应对。

顺畅的通讯是实现沟通协调的基础，在应急管理中发挥着重要的作用，所以要建立交流渠道和协调机制。电力突发事件发生连锁反应后，电网系统的安全装置将会发挥保护作用。

网架结构的合理设计和备用容量充足可以有效缓解负荷发生转移带来的影响，可以降低线路的负担。充足备用容量可缓解孤网电能不足的弊病。智能电网系统和分布式发电技术可以提升网架结构和增加备用容量。

电力设备自动装置可以适当时机自动完成切断，负荷可以快速退出发电机，有利于实现及时平衡孤网内部的用电和供电，孤网可以对部分线路正常连续供电，最大化降低停电范围。

通过分析电力突发事件应急管理的进展，应急管理可以明确关注的重点问题。一是要提升人员的素质，电力部门要积极采取措施组织相关人员参加应急管理培训，并进行应急演练，提高电力人员在突发事件中的指挥和协调能力，保证相互的配合效果。

5.地铁电力监控系统故障处理的注意事项

如果电力监控系统发生了故障，并发生了警报信息后，要结合中央控制室的信息，针对线路继电保护装置的具体情况，并结合录波器诊断等设备显示出的距离和保护测距结果进行故障分析和判断，明确发生故障的地点和影响范围。故障分析还要结合电力监控系统的所在区域的气候特点、线路环境等内容，对发生故障的线路进行初步的判断。

电力监控系统发生故障后，检修人员在检测过程中要采用信息化的方式，对于故障数据可以建立分享模式，这有利于提升检测结果的准确性，对于电力监控系统运行的故障可以找到直接原因。如果检测不能完全排除故障，要就扩大检测的内容和范围，要全面分析线路故障的数据，特别是要结合故障的发生规律，采取现场试验的方式有利于提高故障的准确率。

6.结束语

电力监控系统在地铁的安全运行中发挥着重要的作用。地铁电力监控系统是的安全运行的基础，所以地铁故障要依据相应的流程处置各种故障现象，将故障的危害降到最低，确保地铁的安全可靠运行。

参考文献：

[1]韩笑天.地铁电力监控系统特性分析[J].科技视界，2016（9）

[2]杨风帆.西安地铁电力监控系统问题分析及网络优化建议[J].机电信息，2016（9）

[3]孙剑波，李伟峰.深圳地铁5号线电力监控系统的结构研究[J].机电工程技术，2015（4）

[4]杨秀华.电力监控装置故障原因分析[J].黑龙江科技信息，2016（11）.