地铁动力来源就是其供电系统，该系统能够为列车和所有用电设备提供电能资源。从组合框架来看，地铁供电系统分为外部供电系统和内部供电系统。其中，外部供电系统核心是主变电所，能够连接内部供电系统和整个城市电网；内部供电系统则是由地铁牵引供电系统与照明系统组成。
一、基于数据挖掘的地铁供电系统电能质量预警
国内地铁供电系统普遍采用了110/35KV的集中供电形式。确保地铁供电安全性与持续性，则必须做好地铁供电系统电能质量预警分析工作。在大数据时代，需要全面开展基于数据挖掘的地铁供电系统电能质量预警分析。图一就是基于数据挖掘的地铁供电系统电能质量预警分析流程图：
图一 基于数据挖掘的地铁供电系统电能质量预警分析流程图
如图一所示，在具体分析工作中，首先要获取数据，对数据进行收集，按照标准化数据表征分别建立实时数据库和历史数据库。接着，开展数据预处理工作，实施问题数据甄别，判断这些问题数据属于重复值还是缺失值或者异常值，对于重复值，会删除；对于缺失值，则需要填补；对于异常值，则应采取正确处理措施。然后，逐步开展预警分析，依次设定动态阈值，对比分析历史数据，建立模糊相似矩阵，获取动态聚类图，对预警对象进行分类，为每一类对象设置阈值。在建立模糊相似矩阵的过程中，需要正确读入该预警对象的阈值，判断其是否大于阈值，如果大于则无须预警，如果小于阈值就要发出预警，并给出工作决定，最终，需要更新历史数据库[1]。
二、地铁供电系统架构设计
（一）优化供电系统
做好地铁供电系统架构设计工作，应注重优化整个供电系统，引入自动化技术以便于为列车和用电设备提供更优电能资源。在供电系统中，自动化技术大致分为五种类型：第一，电力调度技术。在地铁供电系统运行过程中，电力调度技术起到了重要的调度作用，能够为地铁和用电设备调度充足的电能，对供电系统运行所产生的各种数据信息进行收集和整理，做好这些数据信息的研究分析工作，同时，控制好相关参数，确保整个供电系统以及所有组合设备的安全运行[2]。第二，现场总线连接技术。发挥现场通信总线连接技术的作用，能够实现供电系统、计算机远程控制管理系统和电力仪表显示系统的有机连接，促进外部系统和内部系统的有效衔。在现场总线连接技术的主导下，能够搭建完善的信息化监控系统，精确收集供电系统电能信息，构建电能质量预警模型，做好相关分析工作。与此同时，现场总线连接技术会结合多种数学计算模型对电能质量预警参数进行集中计算，做好精确的自动化判断工作，促进地铁供电系统升级[3]。
（二）做好车站负荷设计工作
其负荷设备主要包括通讯系统设备、信号系统设备、FAS系统、BAS系统、AFC设备、消防类水泵、废水泵、洞口雨水泵、区间主排水泵、敞口排水泵、事故风机及其风阀、排烟风机及其风阀、气体消防电源、兼作紧急疏散的自动扶梯、电动消防蝶阀、防火卷帘门、站台与站厅照明、应急照明等。
二类负荷是由来自变电所的一路低压母线电源提供持续供电，如果变电所只有一路电源，低压母联断路就会进行切换以保证供电的持续性。其组合包括污水泵、集水泵、直升电梯、自动扶梯、普通风机、管理区照明、设备区照明、民用通信电源、维修电源等。
三类负荷如果处于正常状态，则是由一路电源供电。如果该母线发生故障或者失压，供电就会中断，如果电网只有一路电源供电，也会出现联跳，进而中断供电。其组合包括冷水机组及辅助设备、广告照明、清洁设备、电热设备等。
（三）做好风机设备安置工作
优化基于数据挖掘的地铁供电系统设计方案，必须注重做好地铁站风机设备安置工作。以隧道风机、车站轨道排风机和射流风机为例，在具体安装工作中，必须实施准确定位，科学调试风机运行模式，确保风机的功能可以正常发挥。在安置隧道风机（TVF风机）的过程中，应重视优化隧道通风系统，选用可逆转耐高温双速轴流风机（TVF风机），这样可以在早晚实现换气通风，同时，启用低速挡能够降低对外噪声值。在设置车站轨道排风机（UPE/OTE风机）的过程中，需要将车站区间排热风机选用为单向运转耐高温轴流变频风机（UPE／OTE风机），将其固定安装在地铁站两端的排热风道内，每端各安置一台，这样能够实现半座车站的轨顶排风，同时，确保站台下排风的正常性，将车站区间的余热予以排出，降低列车发热量对车站区间的负面影响。另外，风机会结合行车的间隔变频来运行。
射流风机通常被安置在地铁站区间隧道的顶部，在具体设置过程中，必须兼顾火灾、阻塞等状况下的排风问题，配合TVF风机，以此形成推挽式通风，改善地铁站通风条件。
结束语：
总而言之,在基于数据挖掘的地铁供电系统电能质量预警分析工作中，首先要获取数据，对数据进行收集，按照标准化数据表征分别建立实时数据库和历史数据库。接着，开展数据预处理工作，实施问题数据甄别，逐步开展预警分析，依次设定动态阈值，对比分析历史数据，建立模糊相似矩阵，获取动态聚类图，对预警对象进行分类，为每一类对象设置阈值，根据实际情况发出预警，采取相应的处理措施，并更新数据库。另外，提高地铁供电质量，必须对供电系统进行全面优化，做好车站负荷设计工作，科学安置风机设备。
参考文献：
[1] 黄浩强. 基于数据挖掘的地铁供电系统电能质量预警分析研究与架构设计[J]. 电气技术与经济, 2021(2):4.
[2] 徐元成. 基于数据挖掘技术的电气化铁路电能质量控制研究[J]. 电气应用, 2021, 40(6):5.
[3]史建勋, 苏昕, 倪相生. 基于S变换和SVM分类器的电能质量分析的研究[J]. 自动化与仪器仪表, 2019(1):4.