地铁供电故障的调度应急指挥要点分析王昶晔

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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地铁供电故障的调度应急指挥要点分析王昶晔

王昶晔

天津轨道交通运营集团有限公司天津300300

摘要:在城轨交通系统中,地铁是非常重要的组成部分,随着近年来我国城市轨道交通行业的蓬勃发展,越来越多的人将地铁作为出行首选;地铁的供电系统是列车运行动力的主要供给来源,是地铁能否安全运行、正常运行的根本保障,且目前国内大部分城市的供电系统均为共享主变下的集中式供电,一旦地铁的供电系统陷入故障,可能导致多站次或多线路的停运,那么及时、有效的调度应急指挥就成为了地铁早日恢复运行的关键。

关键词:地铁;供电故障;调度;应急指挥

0引言

供电系统故障多是因发生短路、保护、遥控等功能失效而导致供电设备本身或其他相关设备无法正常运行或发生危情的故障。发生供电系统故障时可能导致供电设备降级运行、牵引系统失电影响运营车站照明、站内风机及其他专业等设备停电,导致人员恐慌,甚至出现人员伤亡和财产损失。在故障发生后,尽可能做好调度应急指挥工作,快速恢复供电,最大限度降低故障所产生的损失,这对地铁正常运行意义重大。在充分了解地铁供电故障原因的前提下,对地铁供电故障调度应急指挥要点进行了分析与探究。

1地铁供电系统故障导致影响线路运营的故障情况分类

1.1SCADA监控系统瘫痪故障

该故障在地铁早上运营之前送电时发生会影响正常的运营秩序,主要表现在供电系统中的直流供电系统无法遥控操作,造成车辆段及停车场内的电客车无法上线,造成运营时间延后的情况。

1.2直流供电系统(含接触轨/网故障)故障

由于直流开关柜、隔离开关、接触轨/网、直流电缆等出现故障,可能导致电客车停运或迫停于区间内,影响正常的运营秩序,造成区间疏散、电客车运行时间延误等情况。

1.3主变电站内供电设备故障

目前国内的各城市地铁一般使用共享主变下的集中供电方式,主变电站设备故障后易引发多线路、多站点的大面积停电故障,造成车站内的各动力照明负荷失电、直流系统失电等情况,影响正常的线路运行。

1.4变电所交流系统故障

变电所的交流系统承担着本站的全部动力照明负荷及牵引负荷,若发生单站的交流系统双电源故障情况,会影响本站的动力照明负荷全部断电,影响正常的车站运营;若发生在供电区的末端站仅影响单一车站,若发生在中间站或节点站会造成多站次的车站封站,严重时影响直流系统供电造成线路的小交路运行。

2供电系统故障的应急处置原则

2.1快速救援、先通后复

若供电系统故障事件影响行车安全,应首先隔离故障点,采取供电系统降级运行方式恢复运营,涉及到供电设备的操作时,在具备遥控条件下,应优先选择遥控操作;无法遥控操作时,供电专业抢险队可进行先期应急处置,现场手动操作优先恢复运营;在当晚运营结束后,进行彻底的供电系统故障事件治理工作。

2.2统一指挥、分级负责

需要专业抢险队救援时,调度人员通知供电专业和其他相关中心或专业抢险队,并发布抢险命令。车站现场指挥负责组织开展抢险工作,现场各专业抢险队负责人听从现场指挥工作安排,并依据现场指挥命令组织抢险队开展抢险工作。

2.3反应迅速、协同救援

当专业抢险队到达车站,经现场指挥允许后开展抢险救援工作。最先到达现场的专业抢险队对现场情况进行分析,若发现本专业设备设施的损害,应立即进行修复;若发现非本专业设备损坏,在其他专业人员未到现场时,经现场指挥批准后,在本专业能力范围内,抢险人员即可迅速对现场设备设施进行抢修,尽快恢复线路运营。

2.4地铁供电故障时调度应急指挥的注意事项

当发生地铁供电故障时,电力调度作为总指挥,现场所有抢修人员必须要严格服从调度员的统一指挥,根据调度命令来完成各项现场设备操作;其次在应急抢修时还要做好人员的安全防控工作,确保严格按照应急预案处置,避免忙中出错。

3地铁供电系统故障应急处置要点

3.1SCADA监控系统瘫痪故障

在地铁运营前送电时发现SCADA系统送电程控未执行或遥控送电失败的情况下,调度人员应立即启动相应的供电系统故障应急预案,并通过调度工作台群呼现场各应急值班点进行现场送电操作,确保车辆段及停车场能够正常发车。

另因线路各站点的牵引混合变电所内进行直流送电操作时,除段场外操作设备均相同,应在前期组织进行倒闸预制票的编写工作,并组织演练,尽量节省在应急处置中的时间;现场执行操作时应先已所内遥控操作为主,若操作失败在进行设备的本体操作,便于后期进行故障点的排查;为尽快实现线路的运营应设定首批的送电点位,原则为首批点位送电完成后能够实现全线的单边送电,保证车辆的运行。

3.2直流系统故障

地铁供电中的直流系统包含多种设备,如整流变、整流器、开关柜、隔离开关、接触轨/网、直流电缆等,针对不同设备的故障情况应启用不同的应急处置措施,总体原则为尽量隔离故障点位,通过降级方式尽快恢复现场的供电,若降级运行仍无法实现的故障应组织进行疏散并替换故障运行线路图,实行小交路运行,舍弃小部分故障站点,维持大部分站点的正常运行。

(1)通过降级可恢复线路运行的故障主要有:整流机组故障、直流开关柜故障、隔离开关故障、直流电缆故障、框架保护动作等。出现整流机组故障时,若单台故障时,可分断故障段的直流进线开关,使用单机组进行供电;若双台故障时,可将本站的全部直流系统退出运行,合联络隔开实现越区供电。出现直流馈线开关故障,分断对应的上网隔离开关,使用临站直流系统进行单边供电;若出现框架保护跳闸故障时,建议退出故障变电所的直流系统,通过合联络隔开实现越区供电;若出现隔离开关故障,应组织人员现场分断隔离开关刀闸,并用临站直流系统进行单边供电。

(2)不能直接恢复线路运行的故障有:直流电缆故障及接触轨/网故障。出现直流电缆故障应通过单边试送判定故障点所在位置,若为直流开关柜至隔离开关电缆故障,可以通过分断本站该区域上网隔开完成单边供电;若为隔离开关至接触轨/网直流电缆故障,需要组织车站进行乘客疏散,并组织供电专业人员下轨将该段电缆拆除后实行单边供电方式。出现接触轨/网故障时,因接触轨/网属于电客车直接受流的装置,目前各地铁均无备用运行方式,且该类故障修复时间较长,此时调度人员应立即组织车站进行乘客的相关疏散工作,并且运行故障情况下的运行线路图并组织做好乘客告知,另组织供电专业抢险人员进行现场抢险,若此故障情况下出现了车辆受流装置损坏,还应组织车辆专业抢险人员出动救援车辆将故障车辆托运下线,避免影响后续的运营组织工作。

3.3主变电站供电设备故障

目前国内各城市的地铁线路均有2-3个主变电站为1条或多条线路进行供电,为提高供电的安全性和可靠性,一般主变电站的进线电源均来自城市电网的不同变电站,因此主变电站的设备故障基本可通过降级运行保障线路的正常运行。

但是不排除主变电站两路进线同时故障的可能性,若发生此类故障,对线路的运行影响极大,会造成基本半数的车站全部退出运行,极大的影响线路的正常运行秩序。若出现该类故障事件,调度指挥人员应立即组织联系城市电网调度员询问进线可恢复的时间,并组织实施单主变供电支援的应急处置方案,首先应分断故障主变内的环网进线开关及馈线开关,分断故障区段内的全部负荷开关,组织供电专业抢险人员对联络站点的环网联络开关进行合闸操作,完成后逐步恢复主变环网馈线开关,利用主变环网高压开关柜的母线进行反送电,然后恢复各站点内的负荷供电,恢复线路运行。

在此期间内还应组织好故障区段内车站的乘客疏导工作,以及乘车人员的安抚工作,避免出现人员伤亡及财产损失,尽量将故障影响降到最低。

4结束语

供电故障对于地铁的正常运行影响很大,调度人员应在运营初期组织人员进行事故预想,并建立完善的应急处置预案,组织人员经常演练,使各级人员熟练掌握现场的处置工作,能够及时正确的完成各项应急处置措施,尽量减少处置时间,将事故的影响和损失降到最低。

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