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随着铁路运输网络的快速发展，火车站配电站作为铁路供电系统的核心节点，其运行稳定性与能效水平直接影响铁路运输安全及旅客出行体验。为提升配电站运维效率与智能化水平，本文提出一套基于物联网、大数据及人工智能技术的火车站配电站智慧系统方案，助力铁路供电系统实现『数字化』转型。
该方案以“智能感知-实时分析-精准决策”为核心架构，通过部署高精度传感器、智能电表等设备，实现对配电站内变压器、断路器、电缆等关键设备的实时状态监测。系统可采集设备温度、电流、电压、谐波含量等参数，结合边缘计算技术完成数据初步处理，减少数据传输延迟。通过5G通信网络，将关键数据实时上传至云端平台，构建设备运行数字孪生模型，为后续分析提供基础数据支撑。
在能源管理方面，系统采用负荷预测算法，结合历史运行数据与天气、列车时刻表等外部信息，对配电站未来24小时负荷进行精准预测。基于预测结果，系统可自动调整变压器运行档位、优化无功补偿装置投切策略，实现能效动态优化。通过引入需求响应机制，在用电高峰期协调铁路沿线分布式光伏、储能系统等资源，提升配电站整体能源利用效率。
安全防护是本方案的重点模块。系统集成视频监控、测温、局放监测等多维感知设备，构建立体化安全防护网络。通过图像识别技术，可自动识别设备异常发热、人员违规操作等安全隐患，并实时推送告警信息至运维人员移动终端。针对火灾、水浸等突发情况，系统可自动触发应急预案，联动消防设备、通风系统等执行紧急处置措施，最大限度降低事故损失。
在运维管理层面，系统提供设备健康评估与寿命预测功能。通过分析设备运行数据与历史故障记录，采用机器学习算法对设备健康状态进行量化评分，并预测剩余使用寿命。结合运维知识库与专家系统，系统可自动生成检修建议与备件采购清单，实现从“被动抢修”向“主动预防”的运维模式转变。
本方案通过智能化改造，可显著提升火车站配电站的运行可靠性、能源利用效率及运维管理水平。随着技术的不断进步，未来还可集成数字孪生、区块链等新技术，构建更加智能、安全的铁路供电生态系统，为铁路运输高质量发展提供坚实保障。
