城市轨道交通信号电源系统技术探讨

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1、城市轨道交通信号电源系统技术探讨梁明治南京地铁运营有限责任公司江苏南京210012【摘要】在城市轨道交通建设中，信号电源系统是非常重要的一个组成部分。在木文中，将就城市轨道交通信号电源系统技术进行一定的研究与分析。【关键词】城市轨道交通；信号电源系统；技术1引言城市轨道交通的出现，为人们的日常出行提供了非常大的便利，近年来在我国的很多城市中得到了建设。在列车运行中，信号系统可以说是实现列车安全、稳定运行的一项重要保证，为了能够使其更为稳定的开展工作，非常重要的一项元素就是能够具有一套稳定、优质的供电系统。2信号电源系统发展进入到21世纪以后，我国铁路信号设备获得了较为快速的

2、发展，在这种情况下，以往通过工频技术应用的电源屏已经不能够对现今环境下的使用要求进行满足，供电系统逐渐出现了可靠性、智能化程度较低的情况。在此情况下，智能电源屏出现了，其通过计算机技术的应用能够较好的对远程监控以及电源系统自动监测等功能进行实现，并通过高频电力技术的应用对系统输入、输出单元实现了模块化，在此过程中获得了更高的供电可靠性以及供电质量。在越来越多新设备、新技术应用在铁路领域的情况下，很多供电设备对于供电质量以及供电稳定性也只有了更高的要求，不仅需要能够具有稳定的电压以及频率，还需要保证供电的不间断性。在这种情况下，UPS技术得到了引入，同电源屏一起成为了轨道交通

3、信号系统建设的重要内容。UPS是一种含有储能装置，以整流器、逆变器为主要组成部分的稳压稳频的现代化电源装置。其有隔离干扰、频率变换以及无间断切换等功能，非常适合应用在现今的城市轨道交通建设当中。同时，UPS及其配套使用的蓄电池，能够在H常供电的同时储备电能，如果外M供电出现了故障或者中断的情况，则会通过逆变器的方式继续提供电力。3UPS技术概述UPS,是一种以逆变器为主，具冇储能装置的恒压恒频不间断电源。当输入电正常、稳定吋，UPS则能够将输入稳压之后对系统进行供应。此吋，UPS不仅能够提供负载，还是一台交流稳压器，能够实现蓄电池充电功能。如果外界输入出现故障中断，UPS则

4、能够将其所储存的电能通过逆变器的应用继续提供供电,保护系统的软硬件不会因此遭到损坏。在轨道交通信号系统中，苏主要功能就是在电源切换或电源故障掉电吋，UPS切换为蓄电池供电，确保信号系统依然能够保持工作。而在外网供电中断吋，UPS也能够在一定吋间内继续保证信号系统的正常运行，在该紧急吋间段内，调度工作人员则能够及吋的将列车指挥到安全区域，并对列车运营数据做好存储，避免因为数据丢失对系统的运营造成影响。而根据信号系统自身特点，一般我们以冗余方式对UPS进行设计，在该种设计方式下，如果在运行当中一个UPS出现了问题，系统则会及吋的切换到另一台备用UPS,以此保障供电的稳定性。4电

5、源安全架构城市轨道信号系统由ATP、ATO、ATS以及联锁子系统组成，除信号车载设备外，信号各子系统设备正常运行所需电源均由室内信号电源系统提供。而如果在运行过程中出现了临时供电问题，该系统必须确保则需要做好列车行车安全的保障，并做好列车运行数据的恢复工作，为系统的恢复运营做好准备。除了UPS之外，为了避免系统在恢复过程出现全区清扫、更好的提升运营效率，也需要为计轴器提供更长的续航时间。为了能够对上述目标进行实现，我们都以双UPS冗余方案对电源系统架构进行设计，其结构类型如下图：图1信号电源系统在该系统实际运行中，分为以下几种情况：第一，如果市电正常，iL两台UPS都运行正

6、常，系统则会对两个UPS以及转辙机单元提供供电，并由两台UPS对负载进行均匀分布，在对蓄电池组充电的同时为直流稳压模块提供数据，交直流稳压模块经输出配电单元给后级设备供电；第二，如果在运行中其中的一台UPS出现了故障，系统则会为交流转辙机以及另一台UPS提供供电，并将全部负载都由该UPS承担，为直流稳压模块提供电力。同吋，其也会在对蓄电池充电后通过转换隔离方式的应用为后级设备提供电力；第三，如两台UPS都出现了故障问题，输入电源则会通过稳压器的应用对交流转辙机以及两台UPS的旁路进行供电，并在为交直流稳压模块提供输入后为后级设备提供电力；第四，如果市电出现了中断情况，那么U

7、PS则会由之前的供电模式转换到电池模式，通过蓄电池提供配电，以此为后级设备依然提供可靠、稳定的电源。在此过程中，系统的交流转辙机则会停止运行。可以说，在该种方案类型中，整个系统电源架构无论是可靠性、安全性都非常高，且具有着后期维护简便以及架构简单等特点，0前己经在我国很多城市的地铁线路中得到了应用。5系统供电配线在以往继电器联锁方式中，我国轨道交通设备室内部还没有对UPS进行使用，对于信号设备，其都通过“双端子双环线”的冗余配线形式进行连接，通过具有较高冗余性的配电方式对供电稳定性进行实现。在该种方式中，每一路电源