軌道交通工程技術精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇軌道交通工程技術，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：城市軌道交通；基本類型；建設現狀；發展趨勢

前言

城市軌道交通具有安全、準時、快捷、舒適、環保等優點，已成為解決城市交通問題的根本途徑。經過近二十年的發展，我國城市軌道交通的研究已從建設的必要性、重要性轉向技術與管理等具體領域，工程建設也已進入到網絡化、區域化與制式多樣化的新階段。因此，有必要對城市軌道交通工程建設的發展趨勢和管理予以足夠的關注和重視。下面本人結合多年工作和理論研究經驗，主要就城市軌道交通的定義、建設現狀以及發展趨勢和管理等方面淺談幾點看法，僅供同行參考。

1城市軌道交通概述

1.1城市軌道交通的定義

（1）城市軌道交通是指具有固定線路，鋪設固定軌道，配備運輸車輛及服務設施等的公共交通設施。在中國國家標準《城市公共交通常用名詞術語》中，將城市軌道交通定義為“通常以電能為動力，采取輪軌運輸方式的快速大運量公共交通的總稱”。

（2）“城市軌道交通”是一個包含范圍較大的概念，在國際上沒有統一的定義。一般而言，廣義的城市軌道交通是指以軌道運輸方式為主要技術特征，是城市公共客運交通系統中具有中等以上運量的軌道交通系統（有別于道路交通），主要為城市內（有別于城際鐵路，但可涵蓋郊區及城市圈范圍）公共客運服務，是一種在城市公共客運交通中起骨干作用的現代化立體交通系統。

1.2城市軌道交通的作用

⑴城市軌道交通是城市公共交通的主干線，客流運送的大動脈，是城市的生命線工程。建成運營后，將直接關系到城市居民的出行、工作、購物和生活。

⑵城市軌道交通是世界公認的低能耗、少污染的“綠色交通”，是解決“城市病”的一把金鑰匙，對于實現城市的可持續發展具有非常重要的意義。

⑶城市軌道交通是城市建設史上最大的公益性基礎設施，對城市的全局和發展模式將產生深遠的影響。

1.3城市軌道交通的類型

城市軌道交通種類繁多，技術指標差異較大，世界各國標準不一，尚無十分統一的分類標準。一般按運能范圍、車輛類型及主要技術特征可分為：有軌電車、地下鐵道、輕軌道交通、市郊鐵路、單軌道交通、新交通系統、磁懸浮交通七類，在此就不一一介紹了。

2我國城市軌道交通工程建設現狀

近20年來，國內北京、上海、廣州等城市的城市軌道交通工程建設規模和技術水平有了較大的進展。近二十年的城市軌道交通建設實踐證明，國內在工程建設的許多技術上并不落后。例如：明挖法、盾構法等技術已達到了國際先進水平，大跨度暗挖法隧道施工技術接近了國際領先水平。

2.1在城市軌道交通機械化施工方面與國際先進水平有一定差距。目前，國內城市軌道交通建設所使用的盾構隧道掘進機主要靠進口。

2.2在城市軌道交通專用系統設備方面，諸如：通信、信號、AFC等自動控制系統技術水平與國際相比有一定差距。

2.3在城市軌道交通的技術水平上與發達國家相比存在差距。主要表現在系統集成能力不強，缺乏具有對工程項目管理、設計、咨詢、施工、運營進行全過程管理的專業化公司。

2.4在運營管理方面與發達國家相比有較大的差距。主要表現在我國人工較多，自動化、信息化水平較低。正線每公里運營管理人員接近先進國家的兩倍。

2.5在城市軌道交通技術創新上國內存在明顯不足，尤其在新型交通系統研究與開發方面。

3城市軌道交通建設的發展趨勢

3.1城市軌道交通建設統籌化

目前，國內交通樞紐存在的最嚴重問題就是乘客換乘不方便，一個主要原因就是技術與管理方面缺乏統籌規劃和統一設計。目前，國內一些城市已開展了城市軌道交通線網系統技術標準與方案、車輛段與停車場、主變電站、聯絡線等綜合規劃方面的專項研究。

3.2城市軌道交通建設的區域延伸化

目前，國內一些城市在開展中心城區城市軌道交通建設的同時，已著手開展市域城市軌道交通線網規劃的編制工作，個別城市已啟動了市域城市軌道交通建設。

2.3城市軌道交通工程技術裝備國產化

城市軌道交通工程投資規模巨大，而國產化是降低工程投資的重要途徑。目前，國內城市軌道交通制造企業通過與國際企業合作進行產品開發與生產，使得企業的核心競爭力得到提高，也降低了城市軌道交通工程的建設成本。然而，國內更應重視對引進技術的消化、吸收和提高，做到自主研發并真正實現國產化，逐步開發研制關鍵零部件及易損易耗備品，在保證設備的正常運行的條件下，大幅度降低工程成本。

3.4城市軌道交通技術的信息智能化

智能化城市軌道交通系統是高新自動控制技術在城市軌道交通領域的綜合體現，它是充分利用信息傳輸和自動化處理技術，在提高現有交通設施利用率方面發揮著極為重要的作用。目前，國內城市軌道交通機電設備系統技術標準較高，但整體集成水平不高。因此，國內應該開展城市軌道交通安全保障體系研究，綜合研制具有高度智能化、集成化的快速事故防范預警系統和安全疏散、救援系統。

3.5城市軌道交通建設的環保節能化

城市軌道交通建設的發展必須重視協調生態建設和資源綜合利用等重大問題。建設生態城市對城市軌道交通的有關設施（如風井、出入口、冷卻塔等）提出了更高的環境要求。為使城市軌道交通與周圍環境融為一體，城市軌道交通應當加強環保與節能研究，技術裝備與管理過程中應當協調好安全、環保、節能、低維護之間的關系。此外，在建設集約型社會的要求下，如何節省建設投資及運營成本，也是一項非常重要的任務。

4城市軌道交通工程建設發展的管理策略

4.1加強宏觀領導和管理，成立國家級領導與協調機構，會同規劃、技術與運營等部門，協調城市軌道交通發展中的重大技術問題，在引進、消化和吸收國外先進經驗的基礎上，制定城市軌道交通系統的發展規劃及實施計劃，明確城市軌道交通發展戰略的相關產業政策、技術政策和建設標準，并在適當時機制定相關法規，加強對城市軌道交通建設行業的監督管理和組織協調，促進城市軌道交通建設快速、有序、健康的發展。

4.2加強技術研發，提高產業水平。開展城市快速軌道交通系統成套技術研究，提升我國城市軌道交通的整體技術水平，完成行業技術跨越，打破國外的技術壟斷，促進產業發展。城市軌道交通管理部門、研發機構與運營商應就技術開發項目的立項、籌資、研發、鑒定、知識產權管理等密切合作并達成一致性意見，以促進技術開發項目管理有序、高效開展。

4.3促進技術整合并加強協同管理。技術整合是技術創新活動的一種形式，是城市軌道交通發展過程中解決技術創新問題的一種快速有效途徑。它是通過系統集成的方法評估、選擇適宜的新技術，并將新技術與城市軌道交通現有技術有機地融合在一起，從而推出新產品和新工藝的一種創新方法。技術整合的過程管理注重新舊技術的相融，其核心就是合作各方的協同管理。

4.4加強技術聯盟的管理。技術聯盟是通過共同的研究開發信念，將聯盟內研發人員緊密聯系起來。它已成為新技術、新產品研發的最新方式。隨著國際化進程的發展，為了完成城市軌道交通中一些高投入的技術研究開發項目，有必要開展國內城市、國外機構或企業聯合一起組建技術聯盟進行技術研發。

篇2

關鍵詞：城市軌道交通；建設發展；管理

Abstract: the paper of urban rail transit engineering construction present situation and the development trend of the elementary analysis, this paper discusses the urban rail traffic should stick to the engineering construction as a whole, regionalization and localization, information intelligent and environmental protection energy conservation the development direction, and should actively promote technology and management innovation. At the same time, urban rail traffic engineering and technical requirements of the development of the need to strengthen the management of engineering construction method of comprehensive and improve.

Keywords: urban rail traffic; Construction development; management

中圖分類號：C913.32文獻標識碼：A 文章編號：

城市軌道交通具有安全、準時、快捷、舒適、環保等優點，已成為解決城市交通問題的根本途徑。因此，城市軌道交通工程在我國起步雖然較晚，但發展卻非常迅速。目前，國內有近三十個城市正在進行或籌建城市軌道交通，我國已迎來了大規模城市軌道交通建設的。

目前，國內城市軌道交通的研究已從建設的必要性、重要性轉向技術與管理等具體領域，工程建設已進入到網絡化、區域化與制式多樣化的新階段。特別是近二十年城市軌道交通工程的建設實踐，表明我國已基本走出了城市軌道交通建設的初級階段。隨著愈來愈多的城市開展城市軌道交通建設。今后，國內城市軌道交通建設的發展將會進入到一個更加理性、更加成熟的時期。因此，有必要對城市軌道交通工程建設的發展趨勢和管理予以足夠的關注和重視。

1、城市軌道交通工程建設發展現狀

目前，國內有近十個城市開通了城市軌道交通，近三十個城市正在進行或籌建城市軌道交通。特別是近20年來，國內北京、上海、廣州等城市的城市軌道交通工程建設規模和技術水平有了較大的進展。近二十年的城市軌道交通建設實踐證明，國內在工程建設的許多技術上并不落后。例如：明挖法、盾構法等技術已達到了國際先進水平，大跨度暗挖法隧道施工技術接近了國際領先水平。然而,在城市軌道交通綜合規劃與設計、關鍵技術與設備以及運營管理等方面，國內尚有一定差距。

1.1在城市軌道交通機械化施工方面與國際先進水平有一定差距。目前，國內城市軌道交通建設所使用的盾構隧道掘進機主要靠進口。

1.2在城市軌道交通專用系統設備方面，諸如：通信、信號、AFC等自動控制系統技術水平與國際相比有一定差距。

1.3在城市軌道交通的技術水平上與發達國家相比存在差距。主要表現在系統集成能力不強，缺乏具有對工程項目管理、設計、咨詢、施工、運營進行全過程管理的專業化公司。

1.4在運營管理方面與發達國家相比有較大的差距。主要表現在我國人工較多，自動化、信息化水平較低。正線每公里運營管理人員接近先進國家的兩倍。

1.5在城市軌道交通技術創新上國內存在明顯不足，尤其在新型交通系統研究與開發方面。

2、城市軌道交通建設的發展趨勢

2.1城市軌道交通建設統籌化

為加強與促進城市軌道交通網絡化建設，國家采取了先批線網規劃再進行項目立項審批的政策，就是從政策上要求城市軌道交通建設統籌規劃。城市軌道交通建設規劃的前提是城市總體規劃和城市綜合交通規劃，這有利于不同交通資源的整合與綜合利用，以充分發揮城市軌道交通在城市建設中的輻射和帶動作用，形成一個地上、地下統一規劃建設的城市交通發展模式。

城市軌道交通與鐵路、地面公交之間的接駁換乘產生交通樞紐問題，需要從城市綜合交通系統上綜合規劃與設計，充分考慮地上與地下、長途與短途、高速與低速、汽車與火車等多種交通方式的立體接駁與平行換乘。目前，國內交通樞紐存在的最嚴重問題就是乘客換乘不方便，一個主要原因就是技術與管理方面缺乏統籌規劃和統一設計。

目前，國內一些城市已開展了城市軌道交通線網系統技術標準與方案、車輛段與停車場、主變電站、聯絡線等綜合規劃方面的專項研究。

2.2城市軌道交通建設的區域延伸化

大城市在由單中心結構向多中心城鎮區域體系發展的進程中，產生了一種提供由中心城區到郊區城鎮（副中心區）的市郊城市軌道交通客運服務需求，即市域城市軌道交通。由于市域城市軌道交通站間距大，一般采用公交化運營模式。因此，市域城市軌道交通在交通制式上、線路敷設方式上可以多樣化，在系統技術與設備標準上也應適當降低。目前，國內一些城市在開展中心城區城市軌道交通建設的同時，已著手開展市域城市軌道交通線網規劃的編制工作，個別城市已啟動了市域城市軌道交通建設。

2.3城市軌道交通工程技術裝備國產化

城市軌道交通工程投資規模巨大，而國產化是降低工程投資的重要途徑。車輛與機電設備系統是城市軌道交通運營的核心，是確保工程安全、正點運營的關鍵。資料表明：車輛與機電設備系統占城市軌道交通工程建安總投資35%～40%，運營中車輛零部件維修費在運營成本也占相當大的比例。因此，車輛與機電設備系統國產化對降低工程造價、節省運營開支具有重要意義。

目前，國內城市軌道交通制造企業通過與國際企業合作進行產品開發與生產，使得企業的核心競爭力得到提高，也降低了城市軌道交通工程的建設成本。然而，國內更應重視對引進技術的消化、吸收和提高，做到自主研發并真正實現國產化，逐步開發研制關鍵零部件及易損易耗備品，在保證設備的正常運行的條件下，大幅度降低工程成本。

篇3

關鍵詞：軌道交通虛擬仿真

Simulation Development and Application of Urban Rail Traffic Engineering Based on the VR Technology

Liu Zhongbo1、2）

(1. Jilin UniversityChangchun Jilin130000；2. JiLin Communications PolytechnicChangchun Jilin130012)

Abstract: Considered with professional practical teaching of urban rail traffic engineering technology， the virtual reality technology and urban rail traffic engineering are combined. 3 D model of commonstructure components in rail traffic engineering field and Interactive 3 D virtual reality （VR）of construction technology on ground rail traffic engineering are designed. Based on the VR technique， virtual method of urban rail traffic engineering on ground are provided.

Key words:rail transit; virtual reality；simulation;

1 引言

實訓是高等職業教育教學活動中最重要的教學環節，對于培養學生的實際操作能力和解決實際問題的能力至關重要，當前，由于學生數量和實訓任務量的不斷增大，很多院校的實訓投入遠遠不能滿足要求。虛擬實訓技術可以很好解決這個問題，它具有如下特點：（1）虛擬構建實訓環境方便、易用，降低了教育成本；（2）教學效果明顯；（3）可構建在校園內無法建設的實訓室；（4）可實現情境式教學、互動式教學、發現式教學和協同工作式教學；（5）虛擬實訓讓學生學習與就業市場結合更為緊密。

利用虛擬現實技術進行城市地面軌道結構施工技術的虛擬實訓開發研究，由于其“設備”與“部件”是虛擬的，可以根據需要生成新的設備，最大程度降低購置昂貴的軌道交通實訓設備、設施。教學內容也可以不斷更新，使實踐訓練及時跟上技術的發展。同時，虛擬現實的交互性，使學生沉浸在“真實的”虛擬環境中，與虛擬環境進行各種交互作用，從定性和定量綜合集成的環境中得到感性和理性認識，從而可以深化概念，萌發新意，產生認識上飛躍。這有利于學生的技能訓練，學生可以反復練習、認知軌道結構地面施工工藝，直至掌握地面軌道結構施工專業知識和施工工序為止。可以大大節省實訓的資金與培訓教師人員的投入，解決實訓投入大、場地有限等不利因素。

2 虛擬開發流程

2.1虛擬開發工具

2.1.1 Cinema 4D

Cinema 4D 包含建模、動畫、渲染、角色、粒子等模塊，可以說它提供了一個完整的3D創作平臺，是一款功能強大的三維圖像設計工具。Cinema 4D 所擁有強大的3D 建模功能，軟件運行穩定，具有良好兼容性，無論是初學者還是高手都適合使用。Cinema 4D 還包含一個完整的修補時間線、增強造型功能，另外其光線系統提供50多種光線和照明模式、收音機按鈕式的陰影、音量噪音，增強的預覽能力。Cinema 4D支持多重處理、整批成像和可輸出Alpha通道，還支持超過十多種輸出檔案格式種外部格式如 DXF、VRML、Lightwave 和 3D Studio 的格式。

2.1.2 Unity 3D

Unity是一個游戲引擎，可以作為輕松創作的多平臺的動畫開發工具，主要特點就是，相對開發簡單，易上手；開發周期相對較短、生成效果好。Unity3D的特性包括整合的編輯器、跨平臺、地形編輯、著色器，腳本，網絡，物理，版本控制等特性。Unity 3支持在一個統一的編輯器中創建項目，可以方便完成類似游戲場景的特效，本虛擬開發研究利用Unity 3D軟件實現3D模型的導入，編輯場景動畫，模擬機械設備、操作員等。

2.1.3 Java 3D

Java 3D是Java語言在三維圖形領域的擴展，是一組應用編程接口（API），它在OpenGL基礎上發展而來的。利用Java 3D提供的API，可以編寫出基于網頁的三維動畫、各種計算機輔助教學軟件和三維游戲等等。Java3D對場景有很強的動態控制能力，易于同模型數據庫集成，便于在網絡上傳輸和屏幕上瀏覽。利用Java 3D編寫的程序，只需要編程人員調用這些API進行編程，而客戶端只需要使用標準的Java虛擬機就可以瀏覽，因此具有不需要安裝插件的優點。在本虛擬開發過程中需要的3D模型（軌道結構構件、地面軌道施工工藝等）首先用Cinema 4D來構建，然后將它們導出為F不行文件，將所有的3D模型通過導入器導入后，通過Java3D技術對其進行可視化的操作。

2.2虛擬開發流程

在城市地面軌道結構施工技術的虛擬實訓開發研究中，采用三維建模軟件Cinema 4D，將軌道結構構件建立虛擬模型，按FBX格式保存，通過uvw貼圖手段對模型進行渲染；經過修飾渲染的模型通過導入Unity3D，進行場景的虛擬。利用Java 3D軟件編制對虛擬設備、操作員的控制，編譯生成可執行性文件。虛擬開發模塊如圖1所示：

圖1：軌道交通工程仿真虛擬開發模塊

3程序實現功能

虛擬實訓項目開發的優劣主要體現在對真實實訓場景的再現和對真實實訓的加強和補充。學生參與實驗的目不僅僅是對實驗設備操作的熟悉掌握，同時也可以加強結構或構件的各類性能的感知。這就要求虛擬實不僅要滿足虛擬現實的特征要求，同時也要反映現實工藝的工序和技術要求。

在軌道結構模塊中，虛擬現實程序功能主要是實現建立虛擬構件模型，響應用戶的操作，對軌道結構(鋼軌、軌枕、道床、道岔等)進行實時的三維顯示，同時對結構主要參數或技術要點配以文字介紹。

對城市軌道各構件的虛擬開發主要包括鋼軌、軌枕、扣件、道岔、道床的三維可交互式虛擬，以及可以人機互動的地面軌道結構施工技術的虛擬開發，如圖2、3所示。

圖2：軌道構件－鋼軌虛擬效果圖 圖3：地面軌道施工技術的虛擬效果圖

4 結論

VR技術是三維技術領域的重要發展方向，隨著技術的發展，VR技術優越的實時性、強大的交互性、超強的沉浸感都可以逼真反應現實事物。城市軌道交通專業可以通過虛擬技術將學生實訓帶入課題，即滿足高校教學需求，同時節省經費、可重復使用，甚至根據需要繼續開發、擴展功能等，VR技術是解決高校實訓難題的很好解決方案。基于VR技術的工程實訓項目開發具有很好經濟性，必將在更廣泛領域得到應用。

參考文獻：

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篇4

關鍵詞：城市軌道交通；施工技術要點；管理研究

1城市軌道交通施工的特征

1.1建設規模大

城市軌道交通工程建設規模比較大，而且投資成本也比較高。所以在城市軌道交通工程建設中需要多個單位進行參與，從而更好的完成城市軌道交通工程建設。

1.2花費時間長

城市軌道交通工程建設花費時間比較長，其中單線也需要四年左右才能完工。

1.3對技術的要求非常高

城市軌道交通建設對技術的要求比較高，所以比較加強對城市軌道交通工程施工技術的管理。

1.4信息量非常大

城市軌道交通建設中，信息量比較大，所以在實際施工中會有很大的工作量。

2城市軌道交通工程施工的技術要點

2.1軌道交通電氣系統施工的技術要點

在城市軌道交通工程施工中，需要配備比較多類型的基礎設施，其中電氣是重要的組成部分。在電氣系統施工中，主要包括電氣系統的安裝和調試，需要對電氣系統的安裝調試進行優化，更好的縮短工期，從而更好的提升電氣系統施工安全性。

2.2軌道交通給排水系統施工的技術要點

在城市軌道交通建設中，其中城給排水系統對市軌道交通運行有直接的影響。在城市軌道交通建設上，需要把軌道交通的給排水系統和市政排水系進行協調化，所以對于城市軌道交通的給排水系統建設要求會比較高。在城市軌道交通的給排水系統中，一般有污水排水系統和廢水排水系統，所以在城市軌道交通施工中，需要對兩者進行區別對待，從而更好的保證城市軌道交通給排水功能。

2.3軌道交通通風系統施工的技術要點

在城市軌道交通建設中，需要做好軌道交通通風系統施工。在風機的安裝上，需要安裝消聲器和電動執行機中的活塞，特別是在隧道中空調需要安裝新風機和排風機。另外在城市軌道交通建設中，要充分保障隧道里交通安全，需要在城市軌道設計上需要注意以下幾個方面。一是在軌道交通設計上，需要減少線路建設。二是在城市軌道交通設計上，需要保證軌道橫向穩定。三是在城市軌道交通設計上，為了更好的控制輪軌之間的力度，需要在軌道的板底設置一些彈性層。

3城市軌道交通工程相關管理措施

3.1制定科學的工程質量管理體制

在城市軌道交通工程管理中，需要制定科學的工程質量管理體制。由于城市軌道交通建設所涉及的施工技術比較復雜，所以在施工中需要建立各種任務的部門。在施工中，需要保證各個部門之間進行有效合作，才能夠保證城市軌道交通能夠按照規定時間完工。另外在由于城市軌道交通屬于社會公共工程，所以在城市軌道建設中，需要政府投入一定的資金，然后制定相關策略，從而更好的保證城市軌道交通正常施工。

3.2運用先進的施工技術以及設備

在城市軌道交通工程施工中，需要運用先進的施工技術和設備。在城市軌道交通施工中，由于需要進行深度作業，所以對于機械設備要求比較嚴格。在施工中，需要選擇專業素質比較強的工作人員，從而更好的對先進機械設備進行操作，從而更好的提升城市軌道交通施工質量。

3.3施工要進行綠色施工

在城市軌道交通施工中，在施工之前需要對施工環境進行了解，然后根據周邊環境制定有效的施工路線。另外在施工中，為了減少對周邊環境的影響，需要制定合理的環境保護措施。在施工中，需要對合理處理噪音污染和水質污染，保證城市軌道交通綠色施工。

篇5

關鍵詞：城市軌道交通；供電系統；大數據；技術

一個城市的交通是否可以正常地運行，關鍵在于其供電系統，因為這一系統保證了電能的供應以及傳輸功能的實現，因此整個軌道交通運行的質量以及效率才可以得到保障。隨著城市的不斷發展，軌道交通網絡也逐漸地發達，并且運行的線路也在不斷地增加，這對供電系統的可靠性提出了更高的要求，因此，對于供電系統的結構及電力技術的分析是非常有意義且可以帶來現實價值的。

1研究背景

直流制以及交流制是城市軌道交通牽引供電系統的供電制式的兩種不同的形式，但是，隨著社會的不斷發展、科學的進步，對這兩種模式也逐漸研究出相結合的模式，命名為雙制式的供電系統，并且對于每個環節的數據采集以及健康系統的設定也逐漸地進行落實，主要功能是可以對于回路電壓電流或者是某個故障存在跳閘的現象進行監視，對于開關的遙控合分進行測試，但是，在研究的過程中也會出現一定的問題，致使導體的連接質量以及是否存在絕緣損壞等問題無法感知檢測。由于城市軌道交通的供電系統是由人工進行定期的巡檢，導致重要的工作環節的工作效率難以有效地提高，并且存在一些巡檢人員自身的業務水平本就不高導致其巡檢的質量也無法得到保證，因此，對于供電系統的運行的優化以及調整一定要高度的重視，避免由于人工巡檢的質量低下導致供電系統無法正常運行。隨著大數據技術的有效提高，在城市軌道交通供電系統中也大量地應用大數據技術，有效地提高了智能運維的工作效率，因此，這項突破也需要得到更多相關單位的重視，從而來保證這種技術可以更好地應用在供電系統的運行過程中，不但要實現其高效的運行還要將供電系統在運行的過程中存在的問題有效地解決。綜上，對于大數據技術的應用，實現供電系統的優化過程是十分重要的，所以對于大數據技術的應用是否可以提高健康管理以及故障檢測效果至關重要。

2城市軌道交通交流牽引供電系統概述

牽引電機是列車在運行過程中的主要動力來源，這種電機通常分為兩種，主要是直流牽引電機以及交流牽引電機，在列車實際運行的過程中，對于交流牽引電機的使用數量是最多的，因為這一牽引電機的功率的承受能力遠遠大于直流牽引電機，因為直流牽引電機存在換向環等機械機構，但是，交流牽引電機不存在機械結構，因此，其可以在較高的轉速情況下穩定地工作，所以在軌道交通列車中用交流牽引電機逐漸地取代了直流電機。單向鏈接是交流牽引供電系統的主要鏈接方式，有兩臺變壓器為其工作，雙繞組單相變壓是其變壓方式，它的結構從外部來看，像一個開口的三角形，電網的兩端存在高低電壓，接地的一端為低壓，電網的接入端為高壓，母線負責鏈接其他的端口，因為終端供電需要進行降壓，因此，加設了降壓系統，但是由于列車需要照明，在需要照明的地方加了偏高一點的電壓，建立了增壓系統，使得電器可以正常地運行。

3大數據技術

3.1大數據技術的主要應用

從某種程度上說，數據的有效分析離不開大數據，但是大數據又來源于各種各樣的數據，在這些數據中，可以獲得存在價值的信息。它是這個高科技時代的產物，具有強大的數據處理能力，使得各項數據的有效處理得到保證。并且可以將大數據在供電系統平臺合理地應用起來，將數據的采集、儲存以及處理等各個環節充分地發揮出來，并且可以通過日志的形式將大量的數據進行有效的展示、傳輸以及篩選等功能的實現。同時，大數據技術的應用在城市軌道交通供電系統可以預測能源消費的發展趨勢，掌握能源消耗的城市軌道交通的發展規律，以便它可以根據實際情況，改進和建立有針對性的節能措施，降低城市軌道交通的能源消耗。此外，通過對供電系統運行中存在的隱患和故障進行大數據分析，可以了解隱患和故障的相似性和關鍵因素，有針對性地消除隱患，預防故障。城市軌道交通運營高峰和低谷兩次，每次都存在一定的差異，所以為了確保安全穩定運行，必須掌握城市軌道交通供電系統，通過數據可以及時地掌握電源的供電系統和相關的各種參數,全面提高電力供應的質量。

3.2故障預測與健康管理

針對正在建設或者計劃未來建設的城市軌道交通新路線，在建設之前，進行詳細的電能質量評估是非常有必要的，尤其對于其中的重要參數，要在評估后進行準確的記錄，進而為后續進行供電系統設計提供良好的數據支持和理論基礎。而在預測算法上，一般會采用ARIMA時間序列算法對電能質量中的有功功率進行評估，并且根據所得數據與所采集的電能質量穩定指標建立一個算法模型，進而進行更加精準的預測。此外，在城市軌道交通供電系統的實際運行過程中，也會存在不同因素造成的問題，這些問題一旦得不到重視，最終會導致故障的發生，一旦出現故障必然會導致城市軌道的正常供電受到影響。因此，為使存在的問題得到有效地解決，對故障的預測以及健康管理的工作要不斷地落實，保證每個環節的工作得到有效的優化，并且對于遇到的問題要進行全面的分析，對故障的預測以及健康管理工作認真地落實，保證每個工作環節切實得到優化。這就需要計劃長期的監測方案，不但要對電壓、電流、溫度、濕度等關鍵的數據進行監測，還要根據實際的情況進行壽命模型的建立，牢牢地掌握其使用的壽命，對于老化問題的出現，要及時地進行零件的更換以及維護，避免由于這一問題的出現，導致城市軌道交通的安全穩定運行受到影響。（1）充分利用大數據對城市軌道交通系統的分析情況，并優化采集方案，合理地將城市軌道交通供電系統的各類數據進行采集、傳輸，儲存到數據庫中，為后期各類數據分析做好準備。而且新技術的應用如智能傳感器的應用，能夠進一步保障數據采集的準確性，使得故障預測與健康管理質量得到全面提升。（2）在進行狀體監控這一環節展開工作的過程中，首先，要根據城市軌道交通的供電系統進行相關供電方案的合理選擇，并且制定出具有針對性的供電狀態的監控系統，充分地利用智能傳感器技術對電流、電壓以及溫度等進行實時的數據監控，及時高效地把握住供電系統的運行狀態，對于管理工作的順利開展有著非常重要的意義。（3）各大城市發展速度飛快，城市面積不斷擴張，城市人口也不斷增加，也就給城市交通帶來了巨大的壓力，提供一個更加便捷并且更加快速的交通方式就成為一個迫在眉睫的任務，因此，預測并管理好這些故障是非常重要的。（4）進行決策輔助一定要根據故障的相關語境信息以及健康的狀態進行數據信息情況的評估，還要依照現實情況制定出供電系統運行維修的關鍵點，這是高效開展管理工作的主要方法，對于經常發生故障的區域，不但要進行故障的維修工作，還要做好事故發生之前的預防工作，以此檢測維護的效率得到有效的提高。（5）在短時間尺度上進行故障預測與快速診斷、在中時間尺度上進行健康評估與剩余壽命預測、在長時間尺度上進行系統可靠性評估與風險評估，并根據健康狀態制定系統的狀態維修策略，保障軌道交通系統的安全可靠、經濟高效運行。本成果國際領先。本成果適用于新一代信息技術、軌道交通和節能環保領域。