摘要：為了緩解城市地面交通擁堵現象，全國各大城市大規模新建城市軌道交通工程。電力系統是城市軌道交通的基礎和前提，只有電力系統正常，才能確保軌道交通的正常、有效運行。由于軌道交通運行的環境十分復雜，電力系統運行過程中受到自身缺陷以及外在環境的影響，很容易出現電力系統故障，影響到地鐵列車的安全有效運行。文章主要分析了城市軌道交通電力系統故障原因和類型，并根據故障原因提出了相應的解決方案。

關鍵詞：城市軌道交通 電力系統故障 應對策略

地鐵具有運量大、準點、環保等優點，有效緩解城市地鐵交通擁堵的問題。近年來，全國各地超過30多個城市開始興建地鐵工程。電力系統是地鐵工程運行的關鍵系統，它為地鐵列車運行提供電力電源，如果電力系統出現故障，停止供電，那么列車將無法運行。所以電力系統對地鐵正常有效運行至關重要，地跌運營單位一般非常重視城市軌道交通電力系統的安全性，及時預防電力系統運行過程中可能出現的故障，并預先采取有效的措施，防止故障發生[1]。

1城市軌道交通電力系統故障原因

城市軌道交通電力系統故障問題比較多，根據故障發生的主要原因可以分成電壓觸電和電氣火災。

1.1電壓觸電

電壓觸電是城市軌道交通電力系統故障的常見問題，電力系統作為城市軌道交通關鍵環節，電力系統的正常有序運行，直接關系到城市軌道交通的正常、安全運行。所以，城市軌道交通對電力系統的維護十分頻繁，這一定程度上增加了電力系統電壓觸電的概率。造成這種現象的主要原因有地鐵車站工作人員在維修的時候，沒有按照維修要求和操作標準進行，導致故障的發生。比如2017年12月7日深圳市地鐵11號線發生故障，導致列車停運，一人死亡，造成此次故障的原因是施工單位違規作業，導致故障的發生。另外，地鐵車站電力系統本身存在一定的缺陷，我國城市軌道交通發展的時間比較短，與西方發達國家相比，相關技術還不是很成熟，所以電力系統設計還存在一定的問題，電力系統運行一段時間以后，這些缺陷顯示出來，導致電壓觸電故障，從而影響到城市軌道交通的正常運行。

1.2電氣火災

電氣火災主要是由于電力系統電路故障導致的火災，電路發生火災后果十分嚴重，可能引發嚴重的火災安全事故。造成電氣火災的原因主要有以下幾點：

①變壓器故障，由于城市軌道交通工程一般在地下，地下環境比較復雜，變壓器在運行過程中受到環境的影響，絕緣體出現破裂，絕緣油泄漏等問題，導致電路起火;

②電力系統電力設備電線焊接質量不合格，電阻阻值過高，導致電線溫度不斷升高，當電線溫度超過了電線限值，那么就會發生電力火災;

③電力系統開關接觸不良造成的火災。電力系統作為城市軌道交通的基礎設施，為了確保電力系統的有效運行，地鐵車站工作人員定期對電力系統進行管理和檢修。在檢修過程中，頻繁操作開關設備，可能導致開關設備松動，從而引發電力火災[2]。

2城市軌道交通電力系統故障類型分析

2.1直流電纜故障

根據相關統計，我國大部分城市軌道交通電力系統的直流電纜故障大致可以分成以下幾類：

①電力電纜線路受到電動力的影響。在鋪設平行電纜的時候，如果電纜沒有固定好，那么一旦經過電路的電流比較強，那么就會出現電流短路造成的線路跳閘現象，這個時候電力電纜受到電動力的影響，會出現強烈的晃動并撞擊到電纜設備的連接點上，從而導致線路短路發生;

②城市軌道交通電力電纜在施工過程中，由于操作不當造成線路接口接觸不良或者電力電纜的絕緣體損傷。電力系統投入使用一段時間以后，受到外界環境的影響，線路可能受潮，從而導致間接性短路故障。

2.2交通設備故障

城市軌道交通在運行過程中，如果通信系統、控制系統、調度系統出現故障，可能導致列車操作失控，造成列車脫離原先的軌道，出現車輛碰撞等危險行為，從而引發了嚴重的交通安全事故。城市軌道交通在運行過程中，設備出現任何問題，都可能引發故障。比如車輛的安全標志不明顯，那么可能導致列車傷人事故。國城市軌道交通運轉空間比較小，連接地面的安全通道長而且復雜，一旦發生火災，火勢迅速蔓延，有毒氣體快速擴散，給乘客人身安全造成重要威脅。

2.3直流開關跳閘

城市軌道交通部分電力設備是直接暴露在室外，這些電力設備在運行過程中，很容易受到雷擊引起直流開關跳閘。雷擊分為直接雷擊和感應雷擊。直接雷擊指雷電直接電擊電力電纜導線、電線、接觸線，使得城市軌道接觸網的過電壓超過設計值，對接觸網設備造成損害。感應雷擊指雷電擊中露天接觸網以后，對接地系統釋放大力的電流，并在空氣中形成強大電磁場，電磁場在接觸網中產生數百伏到幾千伏的感應過電壓，從而引起電力系統跳閘事故。