地鐵供電系統(tǒng)可靠性和安全性分析方法研究

閻磊

（天津市地下鐵道運(yùn)營(yíng)有限公司 天津市 300222）

摘 要：隨著社會(huì)的快速發(fā)展，地鐵也漸漸的融入了人們的生活，為人們提供了便利的出行條件。地鐵的供電系統(tǒng)是否安全和可靠運(yùn)行直接影響到地鐵的安全運(yùn)行和穩(wěn)定性能。隨著地鐵線路不斷增設(shè)，地鐵的供電系統(tǒng)也越來(lái)越復(fù)雜化，出現(xiàn)故障的可能性也在不斷提高。如果地鐵的供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障，會(huì)直接導(dǎo)致城市地鐵運(yùn)輸功能的失靈，可能會(huì)危及乘客的生命和安全。因此，本文重點(diǎn)對(duì)地鐵供電系統(tǒng)的可靠性和安全性進(jìn)行分析，旨在提高地鐵的運(yùn)行效率和安全性能。

關(guān)鍵詞：地鐵供電系統(tǒng)；可靠性；安全性；分析方法；研究

一、地鐵供電系統(tǒng)的概述

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)的城市人口密度也在不斷增加，人們對(duì)地鐵的需求也隨之不斷增強(qiáng)，地鐵已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的交通工具，由于地鐵具有運(yùn)行速度快、旅客運(yùn)送量大、車(chē)次多、方便舒適等優(yōu)點(diǎn)，所以被眾多國(guó)家所使用，緩解了城市大部分的交通壓力。因此，我們對(duì)地鐵可靠性、安全性的要求也越來(lái)越高。地鐵供電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，對(duì)地鐵列車(chē)的安全可靠運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。供電系統(tǒng)是地鐵運(yùn)行的重要組成部分，供電系統(tǒng)的安全可靠是地鐵正常運(yùn)行的前提和重要保障。

二、地鐵供電系統(tǒng)的組成部分

地鐵供電系統(tǒng)是為地鐵車(chē)輛提供電能運(yùn)行動(dòng)力的系統(tǒng)。地鐵供電系統(tǒng)是由兩部分內(nèi)容組成。第一部分是高壓的供電系統(tǒng)，高壓供電的系統(tǒng)的供電方式有三種：集中式供電、分散式供電和混合式供電。集中式供電具有可靠性高、便于統(tǒng)一調(diào)度管理、施工方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、計(jì)費(fèi)便捷等優(yōu)點(diǎn)，但投資比較大。分散式供電方式一般會(huì)受外部電網(wǎng)影響，可靠性相對(duì)差一些?；旌瞎╇姺绞郊辛饲皟烧吖餐膬?yōu)點(diǎn)，但是增大了復(fù)雜性。所以，三種供電方式各有其自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，需要根據(jù)地鐵運(yùn)行及管理的實(shí)際情況進(jìn)行選擇 ；而地鐵供電系統(tǒng)的另一部分則是地鐵的內(nèi)部供電系統(tǒng)，一般情況下由照明供電系統(tǒng)和牽引供電系統(tǒng)組成，其主要是提供車(chē)站和區(qū)間各類(lèi)照明、扶梯和風(fēng)機(jī)、等動(dòng)力機(jī)械設(shè)備的電源。而牽引供電系統(tǒng)選用的是通過(guò)牽引變電所把三相高壓交流電轉(zhuǎn)換成能夠直接作為車(chē)輛動(dòng)力能源的低壓直流電，是大功率硅整流元件的整流器，冷卻方法是風(fēng)冷式。變電所的電氣主結(jié)線是指由變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、母線等及其連線組成的接受和分配電能的電路。電氣主結(jié)線反映了變電所的基本結(jié)構(gòu)和功能。在運(yùn)行中，它能表明電能的輸送和分配的關(guān)系，以及電器設(shè)備的運(yùn)行方式，成為實(shí)際運(yùn)行操作的依據(jù)。

三、地鐵供電系統(tǒng)可靠性和安全性分析的重要意義

地鐵承擔(dān)著城市交通運(yùn)輸?shù)闹匾蝿?wù)，地鐵的運(yùn)營(yíng)具有人口密度和客流量大的特征，地鐵的供電系統(tǒng)應(yīng)該盡量保證其供電設(shè)備和供電系統(tǒng)設(shè)施的有效性，如果供電設(shè)備和供電系統(tǒng)失靈，則會(huì)影響整個(gè)地鐵運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，容易造成地鐵供電系統(tǒng)的故障發(fā)生，使得地鐵的運(yùn)營(yíng)出現(xiàn)中斷和暫停，容易給社會(huì)和經(jīng)濟(jì)帶來(lái)一定的損失。然而在地鐵的供電系統(tǒng)時(shí)常出現(xiàn)問(wèn)題，因而致使地鐵的事故頻發(fā)，因此，地鐵供電系統(tǒng)的可靠性和安全性對(duì)于地鐵的正常運(yùn)營(yíng)具有重大的意義。一旦地鐵的供電系統(tǒng)出現(xiàn)了安全性和可靠性的相關(guān)問(wèn)題，容易給乘客的生命、財(cái)產(chǎn)和安全帶來(lái)嚴(yán)重的威脅，進(jìn)而容易引起乘客們的恐慌，引起社會(huì)秩序的混亂不堪，不利于社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展。所以針對(duì)地鐵供電系統(tǒng)的可靠性與安全性進(jìn)行有效和全方位的分析，分析和查找出地鐵供電系統(tǒng)中存在的問(wèn)題和隱患，找出供電系統(tǒng)故障頻發(fā)的癥結(jié)所在，針對(duì)問(wèn)題和薄弱的環(huán)節(jié)提出有效的辦法和解決措施，消除地鐵供電系統(tǒng)中影響其可靠性和安全性的問(wèn)題和因素，有利于降低地鐵供電系統(tǒng)故障的發(fā)生頻率，提高地鐵的運(yùn)行效率，有利于保障地鐵中的乘客們的生命、財(cái)產(chǎn)和安全，降低地鐵的運(yùn)行成本和費(fèi)用，提高地鐵的經(jīng)濟(jì)效益，有利于促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的和諧與穩(wěn)定。

四、哪些內(nèi)容影響地鐵供電系統(tǒng)安全性與可靠性

影響地鐵供電系統(tǒng)的安全性與可靠性的內(nèi)容主要有：

1、地鐵供電系統(tǒng)是由眾多的供電設(shè)備組成的，所以要想地鐵供電系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，首先要考慮這些供電設(shè)備的性能和使用壽命。如地鐵供電系統(tǒng)中的供電設(shè)備存在老化的問(wèn)題，地鐵供電系統(tǒng)人員沒(méi)有及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和替換老化的供電設(shè)備，這就容易提高地鐵供電系統(tǒng)的事故發(fā)生率，容易給地鐵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)重大阻礙。因此，我們要結(jié)合地鐵供電系統(tǒng)的實(shí)際情況做好牽引供電系統(tǒng)設(shè)備的故障模式的結(jié)果分析明細(xì)表，要將其出現(xiàn)的問(wèn)題、處理辦法以及結(jié)果一一詳細(xì)列入到表中，來(lái)用作地鐵供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題的分析依據(jù)，針對(duì)地鐵供電系統(tǒng)中的問(wèn)題進(jìn)行分析，找出地鐵供電系統(tǒng)中最容易發(fā)生的問(wèn)題，有效的提出解決的對(duì)策去克服它，使地鐵的供電系統(tǒng)能夠搞笑的運(yùn)行，為地鐵的正常安全運(yùn)行提供重要保障。

2、建立地鐵供電系統(tǒng)的安全評(píng)估指標(biāo)體系，運(yùn)用可靠性與安全性的分析方法，對(duì)地鐵的供電系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)而全面的分析和評(píng)價(jià)。改評(píng)價(jià)方法的依據(jù)是組織與管理、設(shè)備與設(shè)施、人員的配備以及外界環(huán)境因素的影響等等。該分析方法能夠很好的引導(dǎo)地鐵工作人員對(duì)地鐵供電系統(tǒng)以及供電設(shè)備進(jìn)行安全可靠的維護(hù)與保養(yǎng)，提高工作人員的管理能力，有利于節(jié)約地鐵運(yùn)行的成本與費(fèi)用，降低地鐵的故障發(fā)生概率，提升地鐵的經(jīng)濟(jì)效益和服務(wù)水準(zhǔn)。

3、地鐵運(yùn)行系統(tǒng)每個(gè)周期都應(yīng)該定期進(jìn)行維修與保養(yǎng)工作。工作人員可以制定行之有效的地鐵的維修和保養(yǎng)的規(guī)劃，盡量降低維修和保養(yǎng)的費(fèi)用支出。地鐵企業(yè)每年留出一定的預(yù)算用于地鐵及地鐵供電系統(tǒng)的設(shè)備的維修與保養(yǎng)工作，其成本費(fèi)用非常高，但是不能夠減少地鐵供電系統(tǒng)維修與保養(yǎng)的頻次，否則容易導(dǎo)致地鐵的供電系統(tǒng)中存在安全隱患問(wèn)題而不知曉，容易造成地鐵供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障，造成地鐵系統(tǒng)的癱瘓，給乘客門(mén)的生命、財(cái)產(chǎn)和安全帶來(lái)重大的威脅。所以每年投入一定的地鐵及地鐵供電系統(tǒng)的維修與保養(yǎng)的費(fèi)用與成本是十分必要的。因此，我們必須有效的分析出地鐵供電系統(tǒng)中安全性與可靠性的問(wèn)題，分析出地鐵供電系統(tǒng)而運(yùn)營(yíng)周期，進(jìn)而制定合理有效的維修與保養(yǎng)的計(jì)劃，有利于降低地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行成本和費(fèi)用，促進(jìn)了地鐵的正常運(yùn)行。

五、地鐵供電系統(tǒng)安全性和可靠性的分析方法

地鐵供電系統(tǒng)安全性的分析方法比較常用的是綜合評(píng)判法，又名模糊綜合評(píng)判，是指對(duì)于多種因素影響的事物進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)。下面是地鐵供電系統(tǒng)安全性分析法內(nèi)容有：（1）、構(gòu)建因素集。（2）、構(gòu)建評(píng)價(jià)集。（3）、構(gòu)建權(quán)重集：權(quán)重既可以通過(guò)敏感性分析來(lái)擬合權(quán)重，同時(shí)也能夠用歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)確定，或是采取專(zhuān)家評(píng)判的方法。（4）、構(gòu)建因素評(píng)判矩陣：分析法中因素評(píng)判矩陣的構(gòu)建是十分重要的環(huán)節(jié)之一，因素判斷矩陣的隸屬度能夠用貼近度確定，還能夠使用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)確定。而可靠性框圖法是用來(lái)分析地鐵供電系統(tǒng)的可靠性的。

六、結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們物質(zhì)文化生活水平也在不斷提高，地鐵作為最流行的交通工具之一，其承擔(dān)著分解大城市交通擁堵的壓力，起著方便人們工作和生活的作用。本文從地鐵供電系統(tǒng)的安全性與可靠性進(jìn)行分析，主要目的就是能夠提高地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行功能，降低地鐵供電系統(tǒng)的故障率，提高地鐵的運(yùn)行效率，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，有利于社會(huì)的和諧穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。

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