地铁供电系统环网供电技术的应用研究

地铁供电系统环网供电技术的应用研究

李蒙

西安中铁轨道交通有限公司 陕西西安 710000

摘要：城市地铁各项设备的健康运行，离不开电力的支持，而环网供电技术实践，追求节省投资、便利维护、高可靠性等，所以，在地铁供电系统中，环网供电技术愈发关键，满足了地铁运行的需求。对此，为有效落实地铁供电系统，提高环网供电技术可靠性，应积极做好环网接线，加强中压网络构建，敷设后备线路，如此，落实环网供电技术，提高了供电系统的运行稳定性，推动了城市地铁稳定发展。

关键词：地铁供电系统；环网供电技术；应用研究

引言

在城市地铁供电系统中，主干线主要以环形线路为主，作为连续配电线路，在电路运行中，起始点处于一组母线，形成闭合回路，以此对闭合回路高效控制。在环网供电中，为保障供电系统安全与灵活，电力技术人员大多对单母线分段，并以此为基础，将环路每端与不同母线段连接。另外，为推动环网供电系统的稳定运行，应设置电流保护、纵差保护等装置。当前，在地铁供电系统中，常见的环网供电技术主要包含两类：开环与闭环。因闭环供电能够不间断供电，为地铁可靠运行提供保障，所以，在地铁供电系统中，常用闭环供电运行。

一、在环网供电技术的应用特点和实施原则

（一）环网供电技术的应用特点

地铁环网供电具有多种供电方式，在我国地铁交通中，电缆双环网在中压网络接线中最为常见。电缆双环网，是由电缆电环网组合而成，通过二回电缆，解决了电环网供电中常见的电缆、低压设备、变压器故障等问题，大面积停电现象得到遏制。在正常情况下，变压器处于正常情况时，带有50%负荷，分别和不同电源系统连接。该种接线供电灵活性较强，可靠性较高，能够最大限度保障地铁供电，满足地铁供电要求。

（二）环网供电技术的实施原则

在铺设线路时，为保障不同线路互补，应对线路科学分段，准确选择分段数量与分段点，预防局部线路初选故障，影响整个供电系统正常运行，甚至导致供电系统崩溃。同时，在对线路主干道分段时，为保障地铁用电量与用电负荷平均分配，应在配电线路内插入自动化设备，如此，若线路出现故障，系统能够自动隔离故障区，其他区域正常供电，保障地铁供电系统的可靠运行。另外，在供电线路分支干道，应设置多层开关，将分支线路的故障隔离，避免分支线路故障影响主干线。另外，配电设备应及时更新与升级，以此时刻对整个供电系统远程监控，一旦发现故障，能够及时解决，提高地铁供电的可靠性。

二、在地铁供电系统中环网供电技术的应用要点

当前，在城市交通中，地铁已经成为常见交通工具，满足了人们出行的需求。在地铁运行中，供电系统的可靠性为地铁运行提供了优良服务，也是保障地铁各项用电设备稳定运行的根本。对此，技术人员应紧抓环网供电技术要点，提升地铁供电综合质量。一是，主变电所。为全面发挥环网供电技术的能效，地铁应根据自身运行需求科学设置供配电系统，对主变电所合理规设。通常，地铁在车站附近构建主变电所，将电路科学分段，引进电缆线路，为供电提供便利。二是，中压网络。中压网络是联系主变电所、牵引与降压变电所的关键线路，因此，在设置中压网络时，应秉承安全、发展、低耗、稳定等理念敷设线路，以此打造优质和谐的供电环境，为环网供电技术的有效应用奠定基础。三是，牵引供电系统。为了实现地铁运行实际需求，牵引供电系统敷设非常关键。所以，在牵引供电系统敷设时，为了为地铁运行提供优质服务，技术人员应重视沿线电力系统的敷设，保障牵引网络的成效，将牵引变电所有效关联，积极发挥环网供电技术能效。四是，供配电系统。在环网供电技术实践中，供配电系统作为关键，能够为地铁运行提供安全、稳定且高效的电力支持，使地铁运行系统用电设施稳定运行，保障配电系统自身功能得以实现，为地铁营运提供支持。

三、在地铁供电系统中环网供电技术的应用实践

（一）环网接线分析

在环网供电技术应用中，环网接线时，可将两个独立的牵引网络和照明网络接线连接起来，此时，牵引变电与单母线连接，进线、出线都依托短路器，两个独立的电源和同一变电站内两个母线连接。因为，城市地铁运行中，用电负荷为线状布设，在确定供电形式为环网用电之后，应科学选择电压等级。如在负荷力矩上，10kV电压明显小于35kV电压，集中式供电时，电压供电距离受限，应将牵引、动力照明这两个供电系统独立设置，变为两个独立中压网络，以此降低10kV环网供电负荷力矩。若采用两种电压，输变压环节多样，配电线路复杂性提升，变压器与配电线路的耗损程度增大。

（二）地铁中压交流环网系统分析

在城市地铁供电系统中，中压交流环网系统的实践应用，可通过牵引、动力照明形成独立网络，也可通过牵引和动力照明形成混合网络。其中，牵引和动力照明处于两个独立网络时，动力照明、牵引供电两个网络电压可相同，也可不同。供电系统内，设置中压网络，需要依照地铁长期运行展开能力设计，两者互为对方的备用线路，若一路出现故障，停止运行，另一路能够承担一、二级负荷供电，在线路末端，避免电压损失超出5%。一个环网供电系统想要保障灵活调度、可靠运行，应满足如下条件设置：一是，供电系统应该满足经济、可靠、运行灵活、接线简单等要求。二是，供电系统与牵引供电的容量应依照长远、高峰小时符合要求进行设计，即日常两独立电源互为对方备用，以此实现不间断供电。三是，环网设备的容量应满足长远、高峰小时最大负荷规定，当主变电所出现故障，另一主变电所承担整个线路的动力照明，为权限牵引负荷和一、二级负荷供电。四是，电缆载流应负荷高峰小时最大负荷规定，当主变电所处于正常状态，环网内的一条电缆出现故障，可保障城市地铁的可靠运行。此时，不需要考虑环网电缆、主变电所同一时间出现故障的现象，需要考虑同一牵引变电所与主变电同时故障，供电系统应该正常运行。

（三）敷设后备线路分析

在地铁供电系统中，为提高供电综合质量，技术人员应根据地铁供电系统的设计，为后备线路敷设，由后备线路加持，完善环形供电线路，增强供电系统的安全与稳定性。加之，闭环操作下，能够降低地铁供电系统的停电次数，将电力调度的流程简化，并避免电力调度失误，电力系统的敷设成本明显降低，提高地铁供电系统的维护效率，有效控制电力故障的影响范围，促进地铁供电系统高效运行。

四、在环网供电技术的应用可靠性分析

环网供电和普通供电方式不同，其具有后备线路接线，供电系统稳定性明显提升。闭环操作下，停电次数明显减少，电力调度更容易操作，误操作现象明显减少，如此，在用电成本降低的同时，提高了电路维护的便利性。同时，在环网供电技术应用中，若出现故障，监控系统能够自动报警，维护人员应积极应对，减小故障影响，使故障范围快速恢复正常。

结束语

综上所述，环网供电技术作为地铁建设中的重要环节，技术实践应用被广泛关注。在地铁供电系统内，环网供电技术的实践，能够精简配电网络、缩减电线、提高治理的便捷性，为中心负荷提供更多供电能源。在环网供电方式中，该种供电技术极少出现机械故障，设备开关的装置较少，出现问题时，能够迅速解决，保障供电系统可靠性。

参考文献

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