地铁低压配电系统供电可靠性的分析

地铁低压配电系统供电可靠性的分析

朱耿辉

深圳市地铁集团有限公司运营总部广东深圳518000

摘要：地铁轨道交通在缓解城市交通压力发挥着越来越重要的作用。地铁低压配电系统在地铁用电设备中构造复杂，其运营的好坏直接影响着地铁供电的可靠性。本文以优化配电方案，保障配电系统稳定运行为目的，简单对地铁低压配电系统供电可靠性进行分析探讨。

关键词：地铁配电系统；供电；可靠性

伴随着我国社会经济的日益发展，大城市集群化进程不断的推进完善，城市交通带来的压力与日俱增。近几年来，各大中城市大力发展地铁轨道交通，地铁供电系统作为基础能源设施时刻保障着地铁安全有效运行。地铁轨道交通既应满足人们出行乘坐的舒适性又应该保障其工程质量和运行中的安全性，因此地铁功能的完善需要大量的电力资源来支撑，一旦电力供应的过程中发生事故，导致电力输送中断，将会直接导致交通系统的瘫痪，对社会和经济造成严重的影响。因此提高地铁低压配电系统的稳定性、完善运行过程中的组织管理模式是地铁建设过程中重点关注问题。

z通过接入地铁车站内十千伏的高压电源变压为380/220V后，将其由低压输电线路连接到各个低压负荷上，为地铁车站提供电力资源的系统称之为地铁低压配电系统。该系统从低压配电柜到低压负荷达到了全覆盖。低压配电系统可以细分为两个部分：降压变电所低压部分和环控电控部分。地铁车站内的通讯设备、信号的接收发设备、监控设备、电梯及自动售票设备所需供电共同组成了降压变电所低压部分；环控电控低压部分由通风系统、空调供电系统等组成。根据电力系统的重要性将地铁站点的负荷划分为三个级别:专用的通信设备、应急的照明设备、消防设施、火警报警器等对电力需求较高，需要配备备用电源以及双向回路的输电设备，划分为一级负荷；自动扶梯、电梯、一般性照明系统、乘客信息平台系统对电力负荷的需求性较为重要的，需要双电源供应，也可以采用单回路供电的设备，划分为二级负荷；其他设备对供电负荷需求性低的设备，划分为三级负荷。虽然各个级别的负荷对供电设备的需求不尽相同，但是保障各级别负荷下的设备运营稳定性尤为重要，地铁低压配电系统作为基础能源供应设施，对其供电可靠性的保证有着重要意义，稳定的供电不仅可以避免突发停电带来的安全事故，同时也可以维护车站内正常的工作运行。

2车站负荷对地铁低压配电可靠性的影响

地铁低压配电供应过程中有很多因素影响着配电可靠性，本文从车站负荷方面简单分析设备影响低压配电系统的安全可靠性。

2.1通风空调系统

地铁空调系统作为地铁运行当中必不可少的辅助系统，不同季节空调系统发挥着不同的作用，地铁站内利用空调系统在不同的季节对站内的温度进行控制，满足人们出行的舒适度。夏季温度比较高，空调系统通过风冷机组对温度进行制冷降温处理，冬季温度寒冷，空调系统通过电暖加热的方式提升站内温度，两种季节内空调系统设备工作时的用电负荷都是三级负荷，对用电负荷虽然要求比较低，但是特别容易发生输电线路发生过热短路、断路情形，通常该装置使用单电源的供电方式单回路的方式，既增加了电缆的用量和配电箱的使用数量，又影响着供电系统的安全可靠运行。由于空调系统的季节交替性，且单回路模式，闲置的电缆使用率不高，容易导致年久失修环境的影响带来安全隐患。

2.2照明系统

为了便于维护和管理，车站公共区域多以车站里程中心为界限，向中心两方向供电。但是一般的车站设置把变电所放在车站的利用大端，电源从变电所导出，另一方向上在反向的输出给公共照明区，这之间存在一定距离。而站台等公共区域两端的照明设备共同在一个防火区域内。这样从远端传输过来的供电设备有一定的传输距离。标准的车站不能全部的同一个段位上配电室供电，不能有效的节约成本和降低工程造价。

3增强地铁低压配电可靠性的措施

3.1配电系统组织管理的加强

为提高地铁低压配电系统供电可靠性，需要建立健全完善的可靠性管理模式，首先要从上层建筑上着手，成立可靠有效的领导小组，同时配备专业性强的管理型人才，明确每个人的责任和任务。建立科学的考核制度，制定公平合理的奖惩制度，对所有参与工作的人员定期的进行绩效考核。通过考核过程，发现问题，解决问题的同时总结经验，为供电的可靠性提供实践经验。定期开展学习培训，提升工作人员的自身专业素质，进行人才培养。提高参与人员工作的积极性，培养创新意识。加大日常检查设备力度，找出问题所在，加强思考，加强经验总结，从根本上降低整个配电系统的工作效力，提升整体的经济效益。从人的角度出发，保证运营过程中的可靠稳定性能。

3.2正常照明供电的可靠性

地铁照明系统由正常照明和应急照明所组成。据相关地铁部门不完全统计，照明系统发生的故障率在整个低压配电系统故障当中占绝大部分，其可靠性关系到公共场合的人身安全。

地上照明和地下照明系统属于不同级别的负荷供电，正常的照明系统采用交叉配电的方式，相邻的照明灯具来自不公的两个配电箱体，供电来源于不同的两段母线。这样的配电方式可以避免同时停电造成的大面积无照明的现场的发生，可以有效的减少因照明系统失效产生的事故影响。

严格的按照地铁设计的实际情况设计安装照明灯具的数量，通过科学合理的计算，合理的控制地铁车站内所需要的用电量，根据具体的用电量匹配相应的供电设备，采用穷举法求解，以保证车站照明系统和低压配电系统合理匹配，并确保车站照明配电系统的投资和运行成本最小化。

3.3电力监控系统

通过队电力监控系统的布设，对车站全线内的供电站、变电所、配电站进行全网络式的实时监控，通过对设备运行时的数据采集，具体分析数据的稳定性和突变性，指导监管人员对出现事故的地段进行调度和指挥抢修等工作。通过大数据的积累，总结事故发生时数据的变化形态，建立事故预判机制，平时预防为主，事故及时处理为辅。时刻保障低压供电系统自身的可靠性。

4总结

由于地铁的低压配电系统供电具有相当强的专业性，工作量繁琐，线路设置复杂，同时需要配备不同具有专业素质的人员通过相互协调配合，才能完成好该项工作。为促进我国城市化进程的快速发展，有效缓解城市交通压力，我们应该大力发展智能化低压配电系统，提高系统的高度自治化程度，提升低压配电系统供电的可靠性。

参考文献

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