绕过
城市化改变了人们对交通的日常需求。自1995年以来,公共交通的客流量增长了30%,2013年乘坐火车、地铁和公共汽车的美国人比以往任何时候都多,总计106.5亿人次。根据美国公共交通协会(APTA)的数据,这些出行帮助全国每年避免使用42亿加仑的汽油。虽然铁路系统本身需要大量的能源来运行,但它们仍然为社区和环境提供了巨大的好处。

随着公共交通需求的增长,对高效电力系统的需求也会增加。(ykanazawa摄1999;CC冲锋队2.0)
为了进一步减少运营列车、车站和隧道所需的能源,地铁运营商已经转向创新的解决方案帮助他们增加利润。许多节能功能都注重乘客的体验;自动启动的自动扶梯,自然光线和空气流通。然而随着电网变得不那么可靠在美国,人们更多的注意力集中在铁路基础设施本身的改善上。
铁路系统需要大修
铁路网络仅支持三分之一(35%)以上的旅行最大的维护需求与其他交通方式相比,铁路系统的积压金额为590亿美元,而非铁路系统的积压金额为180亿美元。此外,这些系统的磨损程度最高,因此每年的更换需求也高于平均水平。这给处理交通预算的政府带来了严峻的财务考验,尤其是对纽约、波士顿和芝加哥等城市来说,这些城市拥有美国一些最古老的基础设施资产。
与维修积压一样令人不安的是,许多运输机构没有系统地监测其设施的状况,以保持其车队的清洁和持续运行。由于缺乏定期的综合资产状况评估,铁路工程师发现自己落后于其他运输部门,往往缺乏其他部门维护的信息,以确定效率低下。
在炎热中挣扎

夏天的高温造成了不可预测的电压条件。(摄影:Dustin Ginetz;CC冲锋队2.0)
对于已经存在问题的铁路系统来说,事情并没有变得容易。随着主要城市不断增加楼层和容纳更多的居民,它们相应的网格正被推到新的极限。特别是在夏季,白天的高A/C使用使得电压需求非常高,经常超过指定的标准电压水平。在这种情况下,铁路系统被迫启用不间断电源(UPS)单元,以确保在这种电力压力条件下保持可靠的服务。然而,在夜间,由于需求不足,电压水平会上升,导致UPS继续运行,在纠正过电压情况时,系统昂贵的电池将面临沉重的负担。UPS无法适应常规电压峰值,导致电池更换过于频繁,从而危及安全工程师的努力保持成本效益,因为他们的系统面临前所未有的需求。
利用有效的替代品
UPS系统不是合适的稳压器。随着铁路工程师们在经历了艰难的过程后认识到这一点,替代技术正在整个行业中得到应用,以确保电力成本保持在较低水平,电池维持在最佳预期寿命。
例如,三州地区的美国铁路客运公司(Amtrak)的电池出现了不可接受的磨损,该公司与公用事业系统技术公司(UST)合作,为他们的问题创造了定制解决方案。科大的SureVolt™电子稳压器(EVR)已被确定为一种解决方案,以确保UPS及其相应的电池仅在必要时被激活(通常仅在停电时)。华盛顿大都会地区运输管理局也寻求UST的先进技术,在最近的系统电力升级中选择了使用系列evr。
虽然公共交通系统的增长仍然不可避免,但持续服务的运营成本没有下降的迹象。为了使运输机构有效地管理复杂的系统和不断增长的客流量,资产管理做法将是必不可少的,并需要使用最有效、最创新和最清洁的技术。