地铁列车采用GOA4级全自动无人驾驶技术，实现无人驾驶应用车辆运行、维护的高可靠性、高效性；采用成熟可靠的控制策略，实现牵引系
统的可靠、智能化运行，具有自动唤醒后系统自检功能、蠕动模式功能、跳跃模式功能、远程控制切除与复位功能……说起太原地铁1号线先进的科学技术，不得不提研制地铁列车“心脏”的中车永济电机公司。
8月28日，山西晚报记者走进中车永济电机公司城市交通事业部总装产线，员工们配合默契，为太原地铁1号线项目保质保量交付开启“加速度”。根据项目推进计划，公司将各项任务细化分解，各工序紧密配合，确认每个螺栓紧固、每根接线准确，紧锣密鼓确保订单快速执行、准时履约。
作为地铁列车的“心脏”，电气牵引系统为列车提供动力之源，是地铁车辆的核心关键系统，决定着列车运行的速度、安全性、舒适度和高效能。此次，中车永济电机公司专门为太原地铁1号线研制提供了全套的电气牵引系统。该系统采用全自动无人驾驶技术、无速度传感器矢量控制技术、地铁专用异步牵引电机、辅助并联供电技术、高频辅助供电技术、基于PHM的牵引系统智能运维系统等地铁车辆牵引系统先进技术。
其中，牵引控制采用矢量控制，能够提高电机控制静态精度和动态品质，转速响应较快，具有控制结构简单、可靠性高、低速性能好、调速范围宽等优点。无速度传感器矢量控制技术，可避免应用速度传感器带来的故障点、提高系统可靠性，同时降低维护成本及工作量。全新升级的牵引电机为地铁车辆设计了三相鼠笼式异步牵引电机，具有轻量化、易维护、高可靠、低噪音等特点。
另外，辅助电源系统采用并联供电技术，交流输出采用双母线并网供电方式，提升了辅助电源系统的可靠性和冗余度。采用下垂特性控制，实现并联逆变器输出负载电流的均分和“环流”抑制，无需互联线，结构简单，抗干扰能力强。高频辅助变流器采用高频DC/DC变换+高频变压器代替工频变压器，磁性元件实现高频化，体积重量大大减小，变流器减重20%。在提升整机效率的同时，减小开关器件损耗；降低逆变器谐波含量，实现降噪目的。
特别是基于PHM的牵引系统智能运维系统，可以对电气牵引系统关键部件进行状态感知及实时监测，并依据其工作退化机理模型进行状态判断、故障预警、故障诊断、健康评估，实现产品预测性维修，减少设备上线运行故障率15%以上，降低设备全生命周期维护成本20%以上……
中车永济电机公司负责人介绍，项目研发团队采用高度集成化设计和成熟可靠的控制技术，通过绿色环保、节能高效、小型轻量化技术的应用，满足太原地铁1号线工况及车辆减重要求，提升了电气牵引系统的动态性能，实现了牵引系统的智能化运行。此外，还通过电气部件寿命模型分析、多状态感知、数据融合、大数据分析等技术应用，构建车地一体的牵引传动系统的PHM信息系统。
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截至目前，中车永济电机公司已完成太原地铁1号线16列车组电气牵引系统的交付任务，并派遣经验丰富的售后服务团队驻守现场，积极与用户、主机企业人员进行沟通、协调，以最优服务投入到产品运用安全保障中，全力以赴配合做好新车到段的整备工作。同时，公司建立了充足的备品备件库，为太原地铁1号线准时、安全运营提供保障。
据了解，中车永济电机公司作为为全球用户提供绿色和智能化电气系统的国家级创新型企业，全面掌握了轨道交通电气系统关键核心技术，并推进“全寿命周期服务”。公司建有国内一流的机车、动车、地铁、风电产品试验台、站，具备各种功率等级的交直流电机和变流器、功率模块及IGBT试验验证和系统联调试验能力，形成电气系统集成、新型材料应用、变流及网络控制、智能运维等技术为核心的自主化系统科技创新体系。
目前，公司已形成轨道交通、风力发电为核心，工业电驱业务、工程机械装备为支柱，N个新业务多领域的业务结构，各类产品累计覆盖13种型号高速动车组，9种型号的大功率电力机车、多型内燃机车和城轨车辆。如今，公司围绕让乘客出行安全可靠、便捷高效、经济舒适的目标，取得多项自主创新成果，在多领域实现“中国制造”向“中国创造”的飞跃。
山西晚报记者 薛建英
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