吕言贺
济南轨道交通集团第一运营有限公司 山东 济南 250117
摘要：21世纪，我国的经济发展带动了城市化进程的不断加速，城市人口密度越来越大，对于城市轨道的建设力度也亟需加强。从总体层面来看城市轨道的运营效果，供电系统占有核心的位置，其运营的稳定性直接决定轨道交通的运转是否顺利，且能够为轨道运行提供必要的动能，从而为城市居民提供更为优质的交通出行体验。因此本文主要是对城市轨道交通电力监控系统的技术发展趋势进行分析，进而提出以下内容。
关键词：城市轨道交通；电力；电控系统；技术；发展趋势；分析
1导言
如今，城市轨道交通已经成为了很多人出行的主要方式之一，由于其本身污染低、载客量大、噪声低、效率高等特点，受到了人们的欢迎，特别是在交通拥堵的城市，城市轨道交通的作用被发挥的淋漓尽致。从某种角度来说，城市轨道交通已经成为了城市交通网中不可或缺的一部分，在交通运输、缓解交通压力等方面都起到了重要作用，希望城市轨道交通能够得到更好的发展，面对任何情况时都能够保持稳定运行。因此为了保证轨道交通的安全性和稳定性，必须构建完善的电力监控系统，保证城市居民的出行安全的同时，还能彰显城市的综合发展实力。
2城市轨道交通现状
城市轨道交通并非人们所认为的地铁，而且还包括了轻轨及公交车。世界上最早的轨道交通出现在英国，是在1850年代所建设的大都会铁路，一共花费了九年的时间，并于1863年投入运营。该轨道交通的动力来源为蒸汽机，用作轨道交通的牵引力，并在之后不断发展过程中动力来源发生了转变，如今是使用电能作为动力来源。如今，在世界经济不断发展过程中，由于人口数量不断增多，越来越多的人从农村涌入到城市当中，导致严重的交通拥堵问题，很多发达国家开始重视发展轨道交通，以便缓解城市中的交通压力。根据现阶段实际情况来看，世界上轨道交通里程数最长的三个国家为中、美、韩，而我国上海与北京是城市轨道交通最为发达的两个城市，而且其他城市也在加强城市轨道交通建设，为排解城市交通压力做出了重要贡献。
3电力监控分析
对于电力系统而言，分为发电以及输电和变电再到用电等各个生产单位和个人，要想对整个电力系统安全进行保证，促进其稳定性，让其长期处于良好状态，就要对电力系统内所有的生产单位设备给予充分的保证，进一步保证其都能在稳定的状态下。所以要对相关的电力系统所有生产单位设备运行状态进行不间断监视，同时还要对其进行科学合理的调整与控制。为了能够在一定程度上加强生产单位设备的监视效率和控制效率，通过对计算机技术、商业数据库技术和光纤通信等一系列比较先进的信息技术进行充分利用，有效的将监视控制的信息实施全面集中，这样做的目的就能形成比较完善的电力监控系统网络。
早期电力生产的过程中会受到当时生产技术或者经济水平和通信技术等方面带来的限制，导致电力系统整个规模比较小，尤其电网结构比较小。值班人员在对设备运行过程中的状态信息进行获取的过程中，也只能依靠安装电磁式测量仪表。另外由于电网调度机构对电网实时的运行状态信息不能做到全面掌握的础上就完成电网调度指挥工作。由于电力自动化技术以及通信技术的进一步发展与应用，其城市轨道交通电力监控系统一般状况下会对监控以下内容，一是轨道供电系统中的主变电站；二是降压变电所；三是牵引变电所，四是供电设备等，在出现突发状况的过程中，能对出现的异常数据进行测量，同时还能第一时间发布相关指令，在一定程度上是一种高度集中的信息化平台。结合现阶段技术分析，电力监控系统主要是由以下内容组成的，首先是控制中心调度系统；其次是变电所内综合自动化系统；最后是广泛分布的通信信道都等组成。对该系统进行设置的主要目的就是对轨道交通供电系统在运行中的状态进行及时反映，在出现故障信息的过程中应该作出应急反应，同时还能在相关能力范围内进行科学合理的处理，对乘客的生命财产安全进行全面的保障。
4.设计及应用分析
4.1电力监控系统架构分析
在对城市轨道交通电力系统机构进行设计的过程中，要对两个方面的功能进行全面的分析，一是监控；二是调度；一般情况下是由数据采集和监控系统，也就是所谓的SCADA系统进行实现的。对于调度主站系统而言，在一定程度上是电力监控系统的框架，通过对一些比较复杂的分布式软件进行借助，开展相应的构建，所以在此状况下应该对城市交通的实际状况进行结合。一般来说，在对轨道交通开展单项管理的过程中，应该充分的根据“中央-车站”的方式进行共同管理，另外调度主站现场管理，就会形成三级控制管理体系。这种分层分布式的调度主站系统架构设计，看起来虽然较为复杂，但能促进自动化系统的积极开展，能充分满足城市轨道交通庞大的电力需求。
4.2合理利用RAILSYS铁路运输微观模拟仿真平台
首先要得到异构计算机和网络的相关支持，对于RAILSYS而言，它在一定程度上是一种铁路运输微观模拟仿真系统平台，在对多种网络结构进行支持的背景下电力监控系统分布式运行，同时还能对其进行加载业务动态，尤其是虚拟化操作系统，能够对城市轨道交通电力监控系统进行科学有效的模拟。但比较好的是，除了Windows之外，该平台对Linux等比较多的计算机操作系统进行支持，现阶段我国还在进一步研究基于Linux的自主操作系统，在一些比较大的电力控制系统工程中，这种系统和Windows进行比较，存在着相对来说比较大的优势。
其次在对电子控制平台系统进行设计的时候，需要充分的围绕着实时关系所建立起的数据库，这样可以更好的去保证数据存储中心可以在相同时间通过网络进行多次的访问。不仅仅这样，在对平台进行优化设计的时候，也是需要重点的去考虑轨道的信息总线和中间件的技术，使其可以让相关功能得到实现，此外设计人员在实际进行仿真的时候，还需要结合目标路段的轨道情况，充分的去考虑中间件的接口标准，使其可以让数据信息等技术得到合理的应用。
最后RAILSYS铁路运输微观模拟仿真平台系统能够充分的为轨道交通电子监控系统进一步提供比较全面的轨道实时应用公共信息总线，能对运行过程中产生的较多干扰因素进行相应的模拟，在一些比较必要的状况下，还能对数学建模方式进行运用，探究实际解决策略。总的来说，电力监控系统虽然已经在轨道交通中得到比较普遍的应用，其性能也变得日益完善，但还有一些意外现象，没有良好的处理策略，所以通过使用该仿真平台，就能把专业背景不同的人才进行共同学习，促进整体提高。
5结论
综上所述，轨道交通已经成为现代城市发展不可或缺的一项重要组成部分，为了切实保证城市居民的出行安全，必须建立完善的电力监控系统。当前社会，城市化发展速度较快，很多城市的轨道交通系统跟随城市向外拓展的脚步，也在不断增加延长线，基于此，现有的电力监控系统是否能够满足扩建之后的要求，需要有关部门进行详细的论证，从而让城市居民产生更加强烈的归属感。
参考文献：
[1]杨烨,谭忠富,焦港欣.基于网联数据的电动车快速充电影响因素分析[J].交通运输系统工程与信息,2020,20(05):86-92.
[2]殷爽.城市轨道交通数字化低压配电系统的研究与应用[J].隧道与轨道交通,2020(03):49-52+62.
[3]郑聪,葛鑫.城市轨道交通线网电力监控系统拓扑着色解决方案[J].电气化铁道,2020,31(03):65-67+71.
[4]刘维,陈亚慧.城市轨道交通牵引供电及电力技术探究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(05):166-167.