机场航站楼供电可靠性分析与优化措施

机场航站楼供电可靠性分析与优化措施

杨广文

（新疆机场（集团）有限责任公司哈密机场  839000）

摘要：随着航空运输业的迅速发展，机场航站楼作为旅客和货物运输的重要枢纽，其供电系统的可靠性对保障航班正常运营、确保旅客安全以及维护机场服务质量至关重要。本文针对机场航站楼的供电系统进行了深入的可靠性分析，并基于该分析提出了一系列优化措施。旨在提高机场航站楼的供电可靠性，减少停电事件的发生，从而为航空运输业的持续发展提供坚实的基础设施支持。

关键词：机场航站楼，用电负荷；供电电源；线路敷设；配电系统

引言

随着航空业的快速发展，机场航站楼作为核心服务区域，其供电系统的稳定性与可靠性对于确保航班正常运行、旅客舒适度及公共安全具有决定性作用。然而，在实际运行中，由于多种复杂因素如设备老化、自然灾害、设计不合理、运维管理不善等因素，机场航站楼供电可靠性方面面临一定的挑战。因此，全面且深入地分析现有供电系统的可靠性现状，找出存在的薄弱环节，并提出科学有效的优化改进措施，是提升机场航站楼供电系统整体效能的关键任务。

1.机场航站楼供电可靠性分析

1.1供电系统的组成

机场航站楼供电系统是一个复杂而关键的基础设施，主要包含：（1）高压进线与变配电设施：通常由外部电网通过高压线路接入，并通过变电站将电压等级转换为适合航站楼内部使用的中低压电；（2）开关站与配电网络：航站楼内设置多个10kV开关站以实现分区供电和负荷管理，确保在部分故障时其他区域仍能正常运行；（3）独立电缆通道：设计独立且安全的电缆隧道或桥架系统，用于布置电力电缆，减少外力破坏和相互干扰，便于维护检修；（4）备用电源系统：包括但不限于柴油发电机、不间断电源（UPS）及应急发电设备等，确保突发断电时能够快速切换至备用电源。

1.2提高供电可靠性的必要性

提升机场航站楼供电可靠性是维持机场高效运作、确保旅客安全出行、符合行业规范并保持竞争优势的核心要素之一。航站楼内的各类设施如登机桥、行李处理系统、安检设备、消防和应急照明等，都需要稳定可靠的电力供应。一旦出现供电中断，可能引发严重安全事故，影响航班正常起降，危及旅客和工作人员的生命安全；高供电可靠性确保了航站楼业务的不间断运行，避免因电力故障导致的航班延误、取消或旅客滞留等问题，从而保持高水准的服务质量和运营效率；现代机场航站楼高度依赖于先进的信息技术，如航班信息显示系统、票务系统、导航通信系统等。这些系统的正常运行离不开稳定电源的支持，任何电力问题都可能导致数据丢失、系统瘫痪，严重影响机场指挥调度和管理能力；按照相关民航规定，机场航站楼必须达到一定的供电可靠性和紧急备用电源配置要求，以应对各种可能的突发状况，确保在极端情况下仍能提供基本的安全服务功能。

1.3影响供电可靠性的因素

影响机场航站楼供电可靠性的因素众多，这些因素可能单独或共同作用，对供电系统的稳定运行产生不良影响。

1.3.1设备问题

设备老化是导致供电可靠性降低的常见内部因素。长期运行下的电力设施，如变压器、开关柜、电缆等，其性能会随时间逐渐退化，可能导致设备故障率上升。老化部件的绝缘性能下降、机械磨损加剧以及电气参数偏离设计标准，都可能引发停电事故，直接影响供电可靠性。

1.3.2自然灾害

自然灾害作为不可控的外部因素，对机场航站楼供电可靠性具有显著影响。例如，地震可能导致变电站和输电线路受损，雷击可能破坏电气设备，风暴、洪水或冰冻天气可能影响架空线路及地下电缆的稳定运行。这些事件都会中断供电，甚至造成大面积停电。

1.3.3设计问题

供电系统的冗余设计与布局合理性直接影响供电可靠性。合理的配电网络应具备多电源接入、多回路供电能力，确保在单一设备或线路发生故障时，其他部分能够快速接管负荷，维持正常供电。此外，关键负荷区段应设置备用电源或应急发电设备，以提高抗风险能力。

1.3.4维护管理水平

维护管理水平的高低直接关系到供电设施的健康状况和使用寿命。定期预防性维护检查、及时更换老旧设备、严格遵守操作规程以及高效的故障抢修机制，都能有效减少因设备缺陷引发的停电事件。同时，先进的在线监测技术和智能诊断系统能帮助发现潜在问题，提前采取措施避免故障发生。

2.提高供电可靠性的优化措施

2.1设备更新换代

选用高质量设备，确保设备符合国家和行业的相关标准、规范，以及机场对设备性能、安全、环保等方面的要求。对关键设备，如断路器、变压器、开关柜等，进行严格的选型和评估，确保其具备高可靠性、长寿命和低故障率。在设备到货后，进行严格的验收程序，确保设备完好无损、附件齐全、技术资料完整。对设备进行全面的性能测试和功能验证，确保其满足设计要求和技术规格。对关键设备进行特殊测试，如短路容量测试、温升测试等，以验证其在极端条件下的性能表现。在设备安装、调试和运行过程中，实施严格的质量控制措施，确保设备按照既定的标准和流程进行安装和调试。引入具备智能化功能的设备，如智能断路器、智能开关柜等，提高设备的自动化水平和响应速度。

2.2抗灾设计及灾害预警

对于变电站、电缆通道、架空线路等关键电力设施，应按照相关规范进行抗灾设防设计。例如，对于地震多发地区，采用抗震性能优良的建筑结构和设备支撑系统；在雷电频发区域，安装先进的避雷装置保护电气设备免受雷击损害。建立与气象、地质等部门的数据共享和灾害预警联动机制，提前做好应急预案启动准备。为关键负荷区域配备独立的备用电源（如UPS、柴油发电机），在主电源被自然灾害影响时能够迅速切换，保证关键业务不受停电影响。制定详尽的灾后电力设施恢复计划，包括优先恢复关键设施、合理调配资源等措施，尽可能缩短停电时间。加强灾后设备评估与替换工作，对受损严重无法修复的设备，应及时更换新的设备，尽快恢复正常供电。

2.3优化设计

冗余设计，设计双电源或多回路供电系统，确保在单一电源或线路故障时，其他电源和线路能迅速接替供电，维持航站楼的正常运行。对于关键负荷（如导航、通讯、应急照明等），设置独立的备用电源系统，如UPS、柴油发电机等。分区供电与隔离策略，根据航站楼内各区域用电负荷特性和重要程度，实施合理的分区供电，避免某一区域故障导致全楼停电。在配电系统中采用快速开关设备，实现故障区段的自动隔离，防止故障扩散，保护其余部分继续稳定供电。适应性与灵活性设计，预留足够的扩展接口与空间，以便未来根据需求增容或接入新型能源（如太阳能、风能等分布式电源）。考虑到机场业务发展的不确定性，设计应具有一定的负载调整能力，能够灵活应对未来负荷变化。

2.4提高维护管理水平

建立并严格执行预防性维护计划，定期对供电设备进行检查、测试和保养，及时发现并消除潜在故障。包括但不限于变压器的绝缘检测、开关柜的触点清洁与紧固、电缆的红外热像检测等。引入智能化在线监测系统，实时监控供电系统的运行状态和设备性能参数，通过数据分析提前预警可能出现的故障。明确各类电力设施的维护操作规程，确保所有维护活动均按照标准化流程执行，降低人为误操作导致的设备损坏风险。提高运维人员的技术水平和安全意识，定期组织专业技能培训，使他们能准确判断和处理各种突发状况。定期组织应对供电中断等各种突发事件的应急演练，提升运维团队的协同作战能力。根据机场航站楼实际情况制定详细的应急预案，明确各级别故障时的处置程序和责任分工，确保在实际发生供电问题时能够迅速恢复供电。

结语

综上所述，我们对机场航站楼的供电可靠性进行了全面分析，并探讨了一系列优化措施。提高机场航站楼供电系统的可靠性是一个持续的过程，它要求机场管理者不断评估现有问题，采取切实有效的措施，并与时俱进地更新技术和策略。通过这种持续的努力，我们可以确保机场航站楼在任何情况下都能提供稳定可靠的电力支持，从而保障航空运输的顺畅和安全。

参考文献

[1]某机场航站楼电气设计与运行小结[J]. 蔡梦楼.建筑电气,2018(08)

[2]某国际机场航站楼供配电系统设计[J]. 王海松;窦春叶.建筑电气,2016(07)

[4]上海浦东国际机场航站楼的供配电设计[J]. 邵民杰.供用电,2001(05)

作者简介：杨广文（1993.02）男，甘肃省靖远县人，本科学历，电气设备维修助理工程师，从事机场运行电工工作。