摘要：随着社会的不断进步，经济的持续发展，城市的流动人口日益增多，人们对城市轨道交通运营发展的期望越来越高。在城市发展中，对于轨道交通运营也越来越重视，要想在这种背景下，更好地展示出城市轨道交通运行水平，需要及时按照城市轨道交通运营中的要求，对城市轨道交通电力系统故障进行诊断分析，这样才能保障在相应故障诊断分析中，有效地为城市轨道交通运营和发展提供支撑。本文针对城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法的研究，意义在于按照现有城市轨道交通运营中的要求，将城市轨道交通运营工作细化，这样才能为城市轨道交通电力系统故障诊断与改进奠定基础，提升城市轨道交通运行效率。
关键词：市轨道交通；电力系统故障；应对方法
1城市轨道交通电力系统故障原因
城市轨道交通电力系统故障问题比较多，根据故障发生的主要原因可以分成电压触电和电气火灾。
1.1电压触电
电压触电是城市轨道交通电力系统故障的常见问题，电力系统作为城市轨道交通关键环节，电力系统的正常有序运行，直接关系到城市轨道交通的正常、安全运行。所以，城市轨道交通对电力系统的维护十分频繁，这一定程度上增加了电力系统电压触电的概率。造成这种现象的主要原因有地铁车站工作人员在维修的时候，没有按照维修要求和操作标准进行，导致故障的发生。比如 2017 年 12 月 7 日深圳市地铁 11 号线发生故障，导致列车停运，一人死亡，造成此次故障的原因是施工单位违规作业，导致故障的发生。另外，地铁车站电力系统本身存在一定的缺陷，我国城市轨道交通发展的时间比较短，与西方发达国家相比，相关技术还不是很成熟，所以电力系统设计还存在一定的问题，电力系统运行一段时间以后，这些缺陷显示出来，导致电压触电故障，从而影响到城市轨道交通的正常运行。
1.2 电气火灾
电气火灾主要是由于电力系统电路故障导致的火灾，电路发生火灾后果十分严重，可能引发严重的火灾安全事故。造成电气火灾的原因主要有以下几点：①变压器故障，由于城市轨道交通工程一般在地下，地下环境比较复杂，变压器在运行过程中受到环境的影响，绝缘体出现破裂，绝缘油泄漏等问题，导致电路起火；②电力系统电力设备电线焊接质量不合格，电阻阻值过高，导致电线温度不断升高，当电线温度超过了电线限值，那么就会发生电力火灾；③电力系统开关接触不良造成的火灾。电力系统作为城市轨道交通的基础设施，为了确保电力系统的有效运行，地铁车站工作人员定期对电力系统进行管理和检修。在检修过程中，频繁操作开关设备，可能导致开关设备松动，从而引发电力火灾。
2 城市轨道交通电力系统故障类型
2.1 直流牵引设备故障
直流牵引设备故障是在城市轨道交通电力系统故障诊断中较为常见的一种故障，由于在城市轨道交通运营工作开展中，受到电力系统故障诊断影响，出现了城市轨道交通电力系统故障诊断的直流牵引设备故障，当出现直流牵引设备故障后，城市轨道交通运营控制效果会明显降低，且在整个轨道交通运营中，会随着轨道交通运营的影响，出现直流牵引设备线路老化，影响整个直流牵引系统的运行方式，阻碍了城市轨道交通运营。
2.2 400V 设备故障
400V 设备故障是在城市轨道交通电力系统故障诊断中较为常见的一种故障，由于在城市轨道交通运营工作开展中，受到上级电源影响，动力负荷不断加大，出现了城市轨道交通电力系统故障诊断的 400V 设备故障。当出现 400V 设备故障后，会影响车站照明系统、区间照明系统、通风系统、排水系统、消防系统、通信电源系统、信号电源系统、自动售检票系统和变电所的操作电源等，会随之影响乘客乘降，造成车站客运组织困难，影响城市轨道交通运营。
2.3 10kV 设备故障
10kV 设备故障是在城市轨道交通电力系统故障诊断中较为常见的一种故障，由于在城市轨道交通运营工作开展中，受到城市电力公司电源影响，出现电压波动，单相接地等故障。如城市轨道交通电力系统故障诊断的 10kV 设备故障，当出现 10kV 设备故障后，直接影响本站直流牵引设备和 400V设备的运行方式，间接影响相邻变电站供电系统运行方式，对行车客运组织影响很大，城市轨道交通运营控制效果会明显降低，阻碍城市轨道交通运营。
3城市轨道交通电力系统故障应对策略
3.1 做好开关跳闸保护工作
城市轨道交通电力系统管理部门要做好开关跳闸故障处理方案，一旦发现开关跳闸故障以后，要立即启动抢修方案，并组织技术过硬的施工人员携带维修工具和材料到现场进行抢修，并在现场及时向交通设备使用人员和司机了解故障信息，做好线路排除工作。比如现场听到异常的响动或者闪光信息，要做好充分的准备工作，为下一步检修做好准备。
3.2 保护直流电缆
城市轨道交通电力系统的直流供电系统通过直流高频开关电源和蓄电池等方式，将交流配电屏引入电流，然后输出直流电给列车各个系统。直流电缆如果出现故障，那么可能影响到整个地铁列车的正常运行。直流电缆保护措施有以下几种：首先，通过在线监测技术对直流电缆进行实时监测。在线监测技术可以 24 小时对直流电缆进行在线监测，一旦直流电缆出现任何异常，在线监测技术会及时将采集到的数据信息反馈到监控系统，监控系统将数据信息传输到设备维护管理部门，技术人员对这些数据信息进行分析，了解电缆绝缘体变化参数，从而分析直流电缆的性能，如果直流电缆各项参数已经无法电力系统运行要求，技术人员要第一时间进行更换，以免造成电力电力故障；其次，做好直流电缆故障紧急预案。地铁列车运行一段时间以后，技术人员要根据地铁电力系统运行故障进行总结分析，找到电力系统故障的原因，并将其进行分类，从而电力系统故障维修效率。比如将传统的接触网的手动隔离开关改成电动开关，这样通过控制系统就能操作隔离开关，避免手段频繁操作隔离开关，造成隔离开关松动；最后，技术维修人员要做好直流电缆的日常检修工作。技术人员要根据城市轨道交通运行情况，制定相应的检修方案，对电力直流电缆进行检修，及时发现电力电缆存在的问题。
3.3 加强城市轨道交通电力系统二次设备检修
电力系统二次设备检修是通过一定检测设备对电气设备运行状态进行检测，并根据检测的数据信息进行分析，分析电力设备的性能是否满足运行要求，从而制定电气设备检修方案和检修方式。电力设备二次检修内容包括交流测量系统、逻辑判断系统、通信管理系统、直流控制和信号管理以及控制电缆屏蔽接地系统等。和一次设备检修不同，二次设备检修指针对某一个子系统，而不是整个设备的部件。通过二次设备检修，可以及时发现直流系统的电压、电流互感器的二次回路电气绝缘性能是否良好，设备是否正常运行。城市轨道交通电力系统二次设备检修过程中，为了能够准确掌握电力设备的相关参数，要加强对设备的数据信息采集，根据采集的数据信息，能够快速准确地判断故障发生的范围和地点，从而快速进行维修。
结束语
电力系统故障是城市轨道交通运行过程中常见的故障，它严重影响到地铁列车的正常、安全运行。因此，必须加强对城轨道交通电力故障的研究，并采取影响的措施，减少电力系统故障对列车运行的影响，从而确保列车运行的安全性和可靠性。
参考文献
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