關(guān)于城市軌道交通論文
軌道交通是指運營(yíng)車(chē)輛需要在特定軌道上行駛的一類(lèi)交通工具或運輸系統。最典型的軌道交通就是由傳統火車(chē)和標準鐵路所組成的鐵路系統。小編精心為你整理了關(guān)于城市軌道交通論文，希望對你有所借鑒作用喲。
摘要：針對城市軌道交通供電設備計劃維修模式逐漸暴露出維修不足和維修過(guò)剩的問(wèn)題，以及設備的老化和失效無(wú)法實(shí)現在線(xiàn)監測的現狀，本文采取多種方式對多種設備的狀態(tài)數據進(jìn)行統計、分析，形成城市軌道交通供電系統設備性能的狀態(tài)評估和服役壽命的預測，在保證城市軌道交通供電系統可靠運行的基礎上，為城市軌道交通供電系統設備的維修策略提供可行性建議，改善目前城市軌道交通供電系統的檢修模式。
關(guān)鍵詞：城市軌道交通；供電設備；狀態(tài)評估；壽命預測
近年來(lái)，城市軌道交通成為解決我國現代城市交通擁堵問(wèn)題的主要工具之一，在我國快速發(fā)展。而供電系統是城市軌道交通系統的重要組成部分，其運行可靠性和安全性直接關(guān)系到整個(gè)系統的正常運行。隨著(zhù)軌道交通進(jìn)入網(wǎng)絡(luò )化運營(yíng)階段，供電設備的運行維修決策問(wèn)題也越來(lái)越突出，當前供電設備采用的計劃維修模式逐漸暴露出維修不足和維修過(guò)剩的問(wèn)題。以城市軌道交通供電設備可靠性和安全性為中心的狀態(tài)維修模式充分考慮供電系統設備的運行可靠性因素，成為供電設備維修決策的重要考慮方向。針對不同類(lèi)型的供電設備，監測其一次狀態(tài)信息，結合既有系統的數據和檢測試驗數據，利用科學(xué)的數據挖掘方法，掌握供電設備狀態(tài)的關(guān)鍵參數，研究運用不同的方法建立供電設備健康狀態(tài)評價(jià)模型，開(kāi)發(fā)集合設備狀態(tài)評價(jià)、設備剩余壽命預估、設備故障率預測以及設備維修策略建議等功能于一體的設備狀態(tài)評估系統，改善目前城市軌道交通供電系統的檢修模式，具有大范圍推廣的價(jià)值。
1供電設備狀態(tài)評價(jià)原理
城市軌道交通供電系統設備包括110KVGIS、33KVGIS、油浸式變壓器、干式變壓器、交聯(lián)電纜、直聯(lián)電纜、直流開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜等，設備種類(lèi)較多，進(jìn)行設備狀態(tài)評價(jià)時(shí)采用的評價(jià)原理也存在差異。但基本原理都是通過(guò)各種輸入量確定設備的關(guān)鍵參數，運用科學(xué)的方法，建立供電設備的健康狀態(tài)模型、壽命預估模型、可靠性模型，分別評判設備的健康狀態(tài)、剩余壽命和故障率。本文以油浸式變壓器為例，介紹設備狀態(tài)評價(jià)的原理。
1.1計算繞組熱點(diǎn)溫度
油浸式變壓器繞組熱點(diǎn)溫度是指繞組中最熱的那個(gè)點(diǎn)，通常在該點(diǎn)的絕緣老化速率最快，由于該點(diǎn)的位置不便確定，因此需要通過(guò)估算的方法進(jìn)行計算。
1.2計算等效運行時(shí)間
油浸式變壓器的絕緣壽命是指在變壓器絕緣材料溫度給定的情況下，從絕緣材料投入使用到發(fā)生電氣故障所經(jīng)歷的總時(shí)間。絕緣材料老化和時(shí)間及溫度的關(guān)系服從阿倫尼烏斯反應原理。在服役時(shí)間T內，變壓器可能運行在不同的條件下。將服役期T劃分為n個(gè)區間t1,t2,…,tn，并認為每個(gè)區間ti的繞組熱點(diǎn)溫度（℃）θH(ti)保持恒定。
1.3計算靶心度健康指數
灰靶理論是灰評估和灰決策理論，需要在沒(méi)有標準模式的情況下設定一個(gè)灰靶，通過(guò)灰靶變換找到靶心，然后將待評估狀態(tài)與靶心進(jìn)行比較計算靶心度，通過(guò)靶心度來(lái)判斷油浸式變壓器所處的狀態(tài)等級。
2供電設備狀態(tài)評估系統的主要功能
2.1數據獲取
供電系統設備較多，每種設備的有效數據分別來(lái)自不同的地方。設備的一次狀態(tài)數據通過(guò)增加傳感器實(shí)時(shí)監測獲��；設備的運行數據由現有的供電自動(dòng)化系統共享獲��；設備的檢測試驗數據由供電系統定期的檢測試驗共享獲��；設備的基礎信息數據由設備出廠(chǎng)資料信息化獲取。一次狀態(tài)數據包括：設備運行溫度、壓力、微水含量等；電纜的表皮溫度；設備局部放電量、放電次數。設備的運行數據包括：設備的電流、電壓、功率因素、有功功率、無(wú)功功率、設備位置狀態(tài)、故障報警信息等。設備基礎信息和檢驗數據包括：設備出廠(chǎng)檢驗數據、設備型式試驗報告、設備銘牌數據、設備巡檢記錄、設備故障檢修報告、設備定期實(shí)驗報告等。
2.2數據存儲
由于獲取的數據種類(lèi)眾多、數據海量、數據格式差異較大，為保證數據庫能夠有序存儲數據、快速檢索數據，所以采用統一的數據命名規則，對所有數據進(jìn)行梳理、重命名后，利用可配置壓縮精度的分段壓縮手段將數據存儲到數據庫中。同時(shí)利用內置歷史緩存和歷史預讀功能，提高數據庫的數據檢索和數據統計能力。
2.3功能規劃
供電設備狀態(tài)評估系統對系統的功能結構進(jìn)行了詳細的規劃，確保用戶(hù)在使用系統時(shí)能夠有良好的體驗，如圖1所示。
3系統設計
根據上述的設備的健康狀態(tài)、剩余壽命和故障率計算原理，結合供電設備狀態(tài)評估系統功能結構，設計開(kāi)發(fā)城市軌道交通供電設備狀態(tài)評估系統。在供電設備狀態(tài)評估系統中可以看到整條線(xiàn)路、整個(gè)站點(diǎn)所有設備的狀態(tài)信息概況、設備狀態(tài)占比。如圖2所示。同時(shí)，對設備狀態(tài)評估結果的顏色進(jìn)行了規劃，有利于用戶(hù)對設備狀態(tài)評估結果進(jìn)行識別。如圖3所示，系統也可以查看具體設備基礎信息、運行狀態(tài)、設備的剩余壽命、設備的預計故障率、設備的評價(jià)打分狀態(tài)以及輔助的設備維修策略。用戶(hù)可以很清晰地了解設備運行狀態(tài)以及結合設備運行狀態(tài)制定高效的維修計劃。
4結語(yǔ)
本文利用運用阿倫尼烏斯定律、加權灰靶理論、威布爾分布法、模糊層次分析法、聯(lián)合電熱應力模型等，設計開(kāi)發(fā)的城市軌道交通供電設備狀態(tài)評估系統，具有完整的設備狀態(tài)評估、設備壽命預測、故障率預測等功能，可為供電設備的維修策略提供可行性建議，有助于改善目前城市軌道交通供電系統以計劃檢修為主的檢修模式。且隨著(zhù)智能算法應用的深入以及設備數據的不斷積累，該系統的模型還可以進(jìn)行優(yōu)化修正，以便實(shí)現設備狀態(tài)評估達到更高的預測精度。
參考文獻
[1]王師霜,魯斌,周慶捷等.數據挖掘技術(shù)在二次設備狀態(tài)評價(jià)中的可行性分析報告[J].計算機科學(xué)與應用,2012(02),251-254.
[2]黃成剛.監控組態(tài)軟件中數據管理子系統的設計與實(shí)現[D].大連理工大學(xué),2008.
[3]劉京.實(shí)時(shí)狀態(tài)監測系統的開(kāi)發(fā)與研究[D].華中科技大學(xué),2007.
[4]劉建輝.關(guān)于電網(wǎng)供電變壓器的安全運行分析[J].黑龍江科技信息,2013(36):52.
[5]鄭含博.電力變壓器狀態(tài)評估及故障診斷方法研究[D].重慶大學(xué),2012.
[6]郭曉斌,程樂(lè )峰,王國平,許愛(ài)東,簡(jiǎn)淦楊,余濤,魏文瀟.基于動(dòng)態(tài)修正技術(shù)的電力變壓器可靠性評估模型研究[J].電力自動(dòng)化設備,2016(06):148-155.
[7]潘樂(lè )真,張焰,俞國勤,杜成剛.狀態(tài)檢修決策中的電氣設備故障率推算[J].電力自動(dòng)化設備,2010(02):91-94.
[8]張翔,宋子彤,楊致慧,周勤,郭創(chuàng )新.一種基于負載率和設備檢測信息的油浸式變壓器故障率模型[J].電網(wǎng)技術(shù),2013(04):1159-1165.
[9]劉四維,劉燕.談阿倫尼烏斯方程在干式變壓器負載導則中的應用[J].變壓器,2009(01):14-15.
[10]張翔.油浸式變壓器故障率建模及可載性研究[D].浙江大學(xué),2013.
【城市軌道交通論文】相關(guān)文章：
城市軌道交通基礎實(shí)習論文的寫(xiě)法07-03
城市軌道交通批復10-27
城市軌道交通批復（薦）07-14
城市軌道交通批復3篇01-18
城市軌道交通批復(3篇)01-18
城市軌道交通批復[集合2篇]07-11
城市軌道交通批復（集合3篇）07-14