探析地铁牵引变电所变电设备可靠性

探析地铁牵引变电所变电设备可靠性

马向前

深圳地铁运营集团有限公司 广东省深圳市 518000

摘要：对于我国的交通体系建设工作来说，建造地铁工程是我国的重点项目，我国地铁电气化建设水平不断提升，地铁牵引变电设备是现代社会地铁建设的重要组成部分，同时也是稳定地铁运行的重要电气设备，对我国地铁的安全平稳运行具有重要意义。

关键词：地铁牵引；变电所；变电设备；可靠性

引言

我国经济水平发展速度越来越快，地铁工程项目的建设也得到了质的飞跃，在电气化地铁运营过程中，应用牵引变电设备为地铁电力机车提供电能。在地铁运行过程中，牵引变电设备发挥着重要的作用。因此需要保证地铁牵引变电设备运行的安全性和稳定性，保证地铁安全稳定的运行。由于地铁牵引变电设备运行过程中受到多种因素的影响，因此需要运用先进的技术手段，并采取具体的保护措施，优化牵引变电设备控制方式，为地铁正常、稳定的运营打下坚实的基础。

1地铁牵引变电所概念阐述

地铁牵引变电所就是一种为地铁机动车提供专项电气牵引服务的变电所。在地铁牵引变电所中，牵引变电设备将电力系统传输过来的电能进行处理，并根据不同机动车对电力牵引的不同要求，根据不同的电压与电流等级，将现有电能转变为能够适用于牵引的电能，在分别传输到各个地铁沿线的各级牵引变电所中，通过牵引变电所降压，交直流变化等一系列措施达到地铁列车所需的1500直流电压等级，从而为地铁提供牵引电能。一般情况下，地铁牵引变电所的主机电力设备的单机容量为10000千伏安。

2探析地铁牵引变电所变电设备可靠性

2.1运用新工艺和新材料，提升地铁牵引变电设备的一次回路稳定性

牵引所内至上网组合开关柜内的馈线电缆采用螺栓式T型线夹存在主导电回路压接不良、维修不便、热积累的现象和问题，可以采用新型的压接式线夹替代原有的螺栓式T型线夹，这是由压接式其优势性能所决定的，具体表现为：（1）这种新型的压接式线夹在不同的截面条件下，可以由相配套口径的压接钳设备，进行一次压接成型，从而极大地避免了原有的螺栓式T型线夹因人工紧固而产生的力矩不均衡的现象，有效地避免牵引变电设备的主导电回路发热损毁的现象。（2）这种新型的压接式线夹不同于旧式的螺栓式T型线夹，旧式的螺栓式T型线夹有8个螺栓，而新型的压接式线夹只有两个螺栓，并且采用双备母并带防松的锁片，具有维修便利的特点。经过检测，这种新型的压接式线夹的运行效果良好。

2.2提高变电设备的二次设备电源的稳定性。

地铁牵引供电系统的电压等级为AC110KV—AC35KV—DC1500V，任何一个电压等级的电源出现故障都会影响地铁供电系统的供电质量。供电采用两路电源分段运行模式，一路电源失电时，另一路电源自动投入，使地铁变电所仍然能不间断的获得电能，满足地铁正常运营的用电要求。牵引负荷属于一级负荷，其重要性不言而喻，但对DC1500V直流供电系统而言，地铁的牵引供电采用双边供电模式，虽然DC1500V断路器设置有自动重合闸功能，但是在直流操作电源断电后，即使立刻恢复，断路器仍然不会启动和执行自动重合闸功能。若整个牵引变电所的直流操作电源失电，则该所的DC1500V直流牵引系统将退出运行，在直流操作电源不能很快恢复的情况下，为了满足牵引负荷用电，需要采取越区供电，但是，由于越区隔离开关的操作电源和电机电源都是直流的，此时越区隔离开关操作只能采用手动机械操作；又由于变电所是按无人值班设计的，运行人员到达现场再按相关程序进行操作合上隔离开关需要一定的时间，从而严重影响列车的正常运行。所以DC220V电源必须处于良好的工作状态，否则会酿成事故，造成严重的影响。

在主变电所和车站变电所中，各种设备的操作、控制、信号、保护及自动远动装置都要求有足够容量和很高可靠性的操作电源。操作电源以直流为主，直流操作电源故障引起断路器误动作或者拒动作，会给供电系统带来严重的安全隐患，所以保障DC220V电源持续供电显得尤为重要。

2.3加快故障处理反应速度

在地铁运行中牵引变电所变电设备发挥着重要作用。为了有效提升变电设备运行的可靠性，需要确保地铁牵引变电设备在运行中所有功能均保持正常运行。为了进一步强化变电设备的稳定，满足当前的地铁运行需求，需要对目前现有的变电设备进行处理，通过添加虚拟灯板和拨打自带软件的方式进一步提升牵引变电所变电设备故障的处理速度。通过加装的虚拟灯板和拨打自带软件有效实现信息和数据筛选水平的提升，进一步扩大信息收集能力，在出现变电设备故障时，能够在第一时间内作出相应反应，尽量降低故障造成的隐患，提升变电设备运行的安全性。在夹紧线夹的过程中，加大对各类新技术的良好应用。有效实现T型线夹的问题解决，让线夹连接方式更加便利和安全。由于不同截面的压缩线具有相应的直径，线夹可以实现一次性压缩成型，因此为了有效实现故障解决能力的提升，需要消除因人工紧固不合理而造成的线路系统发热，防止设备出现故障。除此之外，压接式线夹有两个螺栓，并且配有相应的防松锁板，采用双背母能有效实现检修的便利性，还能够节约大量的人力和物力，为后期设备的维修做好准备。

2.4加强巡检工作

除了做好相应的保护措施外，还需切实的发现与处理牵引变电设备中存在的故障，做好日常的巡视与检修工作，只有这样才能很好的提高地铁牵引变电所变电设备的稳定性与可靠性。巡检工作的日常展开能够有效的发现变电设备存在故障与安全隐患，就算没有第一时间发现故障，也可以尽可能的设置保护措施，减少对地铁线路运营与牵引变电所变电设备后期产生的损害。因此必须提高对地铁牵引变电所变电设备巡检工作的重视程度，巡检工作开展时应当由专业的工作人员对变电设备进行细致的检查，尽可能的减少工作疏漏。如果发现其中存在故障与安全隐患，也应采取相应的解决措施，在酿成重大事故，通过行之有效的措施，将其中存在的安全隐患消除。

2.5提高变电设备的抗雷程度

降低变电所故障发生概率。要提高铁路牵引变电设备安全稳定运行性能，就要重点关注雷电等自然天气情况对牵引变电系统的影响，提高牵引变电设备的抗雷能力，从而降低变电所故障发生概率，为铁路牵引变电的平稳运行提供有效保障。工作人员要针对电动隔离开关部分进行改进，将其与接触网进行分离，并强化机构箱的接地功能，将开关机构箱的接地功能与本地接地功能、低压接地功能、高压接地功能进行隔离，确保四者之间保持绝缘状态。

2.6完善变电设备安全管理机制

具体变电项目管理工作进行之后，有关的技术人员具体的问题需要完成具体的分析，有效的采取这样的方式能够有效的预防安全事故的发生，同时还能够完成对运行操作技术以及运维管理机制的整合，保障安全监督机制实效性的提升，维护人力资源和物力资源与财力资源管理水平的发展，让监督与管控工作能够保持升级。有关部门还需要让检修人员整体水平得到提升，通过这样的方式为之后地铁变电设备的有效维护和管理水平的持续优化打下非常基础。

结语

总而言之，随着我国经济和科技的高速发展，地铁工程也取得了良好的发展空间，在现有的地铁施工时牵引变电站设备是非常重要的组成部分，起到了关系着地铁运行安全的作用，因此在地铁的运行过程中需要不断加强设备运行的监督，及时分析变电设备可能存在的隐患，采用恰当的措施，降低安全事故发生概率。另外工作人员还需要加大对应用技术的研究，做到对技术的完善和优化创新变电站变电设备的控制方式为地铁稳定运行贡献力量。

参考文献

[1]闻支新.探析地铁牵引变电所变电设备可靠性[J].建材与装饰,2019(09):248-249.

[2]李瑞青.基于铁路变电检修技术与变电检修流程优化研究[J].中国设备工程,2018(12):40-41.

[3]冉辉.浅谈铁路牵引变电设备安全稳定性提升措施[J].中国新技术新产品,2017(10):144-145.

[4]梁秋旋.地铁变电系统的构成和保护装置的选用[J].中国高新技术企业，2013（19）：115-116.