打开文本图片集

摘要：随着城市轨道交通智能化发展的不断深入，既有供电系统的设计标准已逐渐无法满足智慧城市轨道交通系统的建设需求。基于此，本文通过研究国内外智能电网和铁路智能牵引供电系统的标准体系，结合城市轨道交通供电系统的特点，探讨智能供电系统的标准体系框架及研究方向，旨在推动城市轨道交通智能供电系统标准体系的建设和应用。

关键词：城市轨道交通、智能供电系统、标准体系、智慧城轨

城市轨道交通供电系统是保障轨道交通安全高效运行的基础设施之一。智能供电系统（SmartPowerSupplySystem）是结合了信息化、自动化、集成化和智能化技术的供电系统，其核心在于实现供电设备的智能监控、实时故障检测、快速故障定位与修复，以及能效管理优化。

一、城市轨道交通智能供电系统的现状

（一）国内外智能电网的发展现状

在国外，智能电网技术的发展起步较早，特别是在欧美国家，智能电网的应用已经较为广泛。美国电力研究院（EPRI）和美国国家标准与技术研究院（NIST）早在智能电网建设初期就参与制定了相关的标准。在国内，随着国家“智能电网”建设的提出，智能电网标准化进程也取得了显著进展。国家电网公司、南方电网公司等牵头制定了包括智能变电站、智能配电网、用户侧智能化等方面的标准体系。与此同时，铁路智能牵引供电系统的发展也在一定程度上为城市轨道交通供电系统的智能化建设提供了参考。

（二）城市轨道交通供电系统现状

目前，国内城市轨道交通供电系统的标准主要依据传统的电力系统设计规范，尽管这种标准能够在一定程度上保障供电系统的基本运行安全和供电可靠性，但随着智慧城轨的发展需求日益增长，现有供电系统的标准化水平显得相对滞后。

MDIAS系统与城市轨道交通智能供电系统紧密集成，能够实现供电设备的智能监控与调度管理。MDIAS系统通过与ATS（自动列车监控系统）、联锁系统、PSCADA（电力监控与数据采集系统）等多系统接口互联，实现对供电设备运行状态的实时监控和管理。系统不仅能够自动更新供电设备的状态，还可以通过数据采集系统快速定位供电故障，并实时检测供电设备的运行效率，从而实现供电系统的自动化和智能化管理。此外，MDIAS系统在管理调度过程中，结合供电系统的智能化功能，自动检查列车运行中的供电冲突，并提前预警可能存在的供电故障。通过这种深度集成的方式，MDIAS系统在优化供电能效管理、提升供电安全性与可靠性方面发挥了重要作用。这种智能化供电管理的实现，有助于保障轨道交通系统在复杂条件下的高效运行，并提升了整体系统的智能化水平。

二、城市轨道交通智能供电系统标准体系存在的问题

（一）标准缺乏统一性

当前，城市轨道交通供电系统的标准多由不同机构独立制定，导致标准缺乏统一性。这种状况使得各城市轨道交通系统的标准存在较大的差异，不仅在供电设备的选择、系统设计方面有所不同，在技术参数、设备安装以及维护管理等具体操作层面也缺乏统一的标准规范。这种分散化的标准使得不同城市的轨道交通智能化建设过程中设备的兼容性较差，跨地区、跨系统的协同运行困难，且信息系统的集成难度增大。由于各城市的设备标准不同，无法形成统一的技术生态，导致设备厂商在开发产品时需要针对不同城市制定定制化的解决方案，增加了技术推广的复杂性和成本。

（二）智能化标准体系滞后

现行的城市轨道交通供电系统标准主要基于传统的电力系统设计，并未充分考虑智能化技术的发展需求。传统的供电系统标准更多聚焦于设备的基本运行功能和安全性，而忽视了智能化系统所需的技术支持。在数据传输、信息交互、智能监控与管理等方面，标准体系的不完善成为制约智能供电系统发展的关键因素。尤其在大数据、物联网和人工智能技术日益广泛应用的背景下，现有的供电系统标准难以满足这些新技术对系统提出的复杂要求，导致智能化应用推进缓慢。

（三）缺乏针对性的安全标准

随着城市轨道交通智能供电系统的发展，供电系统的安全性问题日益凸显。然而，现有的安全标准主要针对传统供电系统的运行安全，在智能供电系统中缺乏对特定新型威胁的防护措施。智能化系统在提升供电系统效率的同时，也带来了新的安全挑战，尤其是网络安全、数据加密以及防止恶意攻击等问题。在智能系统的运行中，设备之间的网络连接越来越紧密，信息传输的安全性成为系统运行中的严重隐患，但相关的安全标准尚未成熟。智能供电系统中涉及大量数据的传输和处理，如何确保数据的机密性、完整性和可用性，是当前供电系统安全标准中未能充分解决的问题。

三、城市轨道交通智能供电系统标准体系建设的对策

（一）建立统一的标准制定机构

为了解决城市轨道交通供电系统标准分散、缺乏统一性的问题，迫切需要设立由交通运输部门、电力部门、智能电网相关机构以及其他行业专家共同参与的标准制定委员会。该委员会的职责在于统一规划、制定和管理全国范围内城市轨道交通智能供电系统的标准体系，确保在标准制定过程中充分考虑各方的利益与需求。通过这种跨部门合作的方式，可以有效避免目前标准分散所带来的设备不兼容、信息集成困难等问题。

（二）完善智能化相关标准

随着城市轨道交通向智能化方向发展，完善与智能化系统相关的标准已成为当务之急。当前，智能化供电系统涉及的数据传输协议、信息交互接口、智能设备监控等技术环节缺乏完善的标准化规范。为此，标准制定机构应加快制定这些技术领域的详细规范，确保新技术能够顺利应用于轨道交通供电系统中。特别是在物联网、大数据、人工智能等技术广泛应用的背景下，智能电网技术与轨道交通供电系统的深度融合需要一套完善的标准体系作为基础。智能化系统标准的完善需要从多个方面着手。首先，必须建立统一的数据传输协议，确保供电系统中各类智能设备之间能够实现高效、准确的数据交互。其次，信息交互接口的标准化是保证系统之间协同运行的关键，应明确设备之间的接口规范、数据格式等技术细节，避免因接口不兼容导致的信息孤岛问题。

（三）强化安全标准建设

随着智能供电系统的发展，网络安全、数据安全、物理安全等问题日益突出，因此强化安全标准建设显得尤为重要。智能化供电系统不同于传统系统，它不仅需要应对电力设备故障等物理问题，还要防范来自网络层面的威胁，如恶意攻击、数据篡改和系统入侵等。这些新型安全威胁要求标准制定机构在现有的供电系统安全标准基础上，专门为智能系统制定针对性更强的安全标准。智能供电系统的安全标准应涵盖供电设备的物理安全、网络安全、数据安全以及系统容灾能力等方面。

结论

城市轨道交通智能供电系统标准体系的建设是智慧城轨发展的重要基础。通过对国内外智能电网、铁路牵引供电系统的研究和借鉴，结合城市轨道交通供电系统的特点，提出了智能供电系统标准体系建设的框架和对策。未来，随着技术的不断进步，智能供电系统的标准体系将不断完善，成为城市轨道交通智能化发展的重要保障。

参考文献：

[1]寇元召.接触网智能监测系统在城市轨道交通供电系统运维中的应用研究[J].工程建设与设计，2024，（14）：86-88.

[2]张炳楠，赵春艳.城市轨道交通智能供电系统标准体系建设研究[J].电气化铁道，2023，34（06）：1-5.

[3]崔召华.城市轨道交通供电系统智能化研究[J].交通世界，2023，（12）：2 1-23.