淺析地鐵供電系統(tǒng)的運營與維護

吳龍翔

摘 要：隨著城市發(fā)展規(guī)劃加快，人口流動性頻繁增多，城市交通堵塞隨著人口增多而居高不下的現(xiàn)象日益突出，我國越來越多的城市開始建設(shè)地鐵以緩解城市交通堵塞，縮短空間轉(zhuǎn)移時間、降低城市污染、節(jié)約能耗是地鐵建設(shè)滿足現(xiàn)代化發(fā)展的基本目的。本文提出了供電系統(tǒng)的基本概念以及地鐵正常運行中的基本條件，在詳細分析總結(jié)供電系統(tǒng)運營與維護的基礎(chǔ)上，簡述了接觸網(wǎng)的維護工作，保證地鐵在正常性能下安全穩(wěn)定的運行。

關(guān)鍵詞：地鐵；供電系統(tǒng)；運行管理

1、電力系統(tǒng)在地鐵應用中的概述

地鐵供電系統(tǒng)在地鐵整個運行中起著十分重要的作用。地鐵能高速在軌道上前進運行，主要依靠電力系統(tǒng)運行來達到空間轉(zhuǎn)移的目的，電力系統(tǒng)不僅對地鐵運行起著關(guān)鍵性作用，而且在地鐵內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施上同樣值得人們關(guān)注，如地鐵內(nèi)能滿足旅客的基本照明，起到維護地鐵內(nèi)部秩序與安全的保障；由于地鐵建設(shè)在地下很深的一段空間內(nèi)，地下空氣稀薄缺氧，為了使空氣流通保證旅客身心舒適等因素設(shè)置通風口設(shè)備，地鐵內(nèi)部的通風口同樣需要電力的支持；車內(nèi)的報警設(shè)施與通話設(shè)施都需要電系統(tǒng)的供給支持，可以說地鐵內(nèi)部很多設(shè)施都離不開供電系統(tǒng)的供應。在地鐵運輸中，地鐵高速運轉(zhuǎn)過程中一旦發(fā)生供電中斷就會產(chǎn)生交通運輸無法正常運作，地下通風設(shè)施也隨之而停，通信設(shè)施不能有效連接與外部溝通等很容易造成地鐵車廂內(nèi)部人員恐慌，極易發(fā)生不可預測的人身安全與財產(chǎn)安全危機。因此，安全可靠的電力供給是保障地鐵正常運行的重要前提。

2.供電系統(tǒng)特點

社會發(fā)展中離不開城市電網(wǎng)的支持，而地鐵供電同樣依靠城市電網(wǎng)，通過城市電網(wǎng)一次電力系統(tǒng)與地鐵供電系統(tǒng)實現(xiàn)輸送和變換，然后轉(zhuǎn)換成符合地鐵等級的電壓供給各個設(shè)備。根絕用電負荷特征課分為牽引供電系統(tǒng)與動力照明供電系統(tǒng)兩部分。其中牽引供電系統(tǒng)顧名思義主要由牽引變電所、電力監(jiān)控、主變電所以及供電纜網(wǎng)等組成，提供地鐵車輛牽引動力電源，保證地鐵在規(guī)定的時速內(nèi)均衡運行。動力照明供電系統(tǒng)主要由低壓母線排、線纜、降壓變電所等組成，主要提供地鐵機電設(shè)備的動力電源與照明電源，負荷基本穩(wěn)定。在突發(fā)斷電情況下，為了保證地鐵內(nèi)部秩序與地鐵乘坐人人員安全等，有必要在地鐵內(nèi)部設(shè)置多個緊急電源系統(tǒng)，應對地鐵高速運轉(zhuǎn)過程中的突發(fā)事項。

3、地鐵供電系統(tǒng)主要維護重點

對地鐵供系統(tǒng)的運營和維護的主要目的就是保證供電系統(tǒng)符合地鐵額定功率要求以及穩(wěn)定性同時滿足地鐵各個設(shè)施的正常運行，采取有效的技術(shù)措施和組織措施，保證供電正常供給。地鐵供電系統(tǒng)維護的主要內(nèi)容包括一下幾點：

3.1供電系統(tǒng)的正常運作

為了能保證供電系統(tǒng)的正常運作，需要工作人員隨時對供電設(shè)備進行巡視，記錄每天供電數(shù)據(jù)信息變動以及供電維護記錄情況做好歸檔保管工作，對電氣設(shè)備運行狀態(tài)間的轉(zhuǎn)變以及工作票核查受理等，而這些日常工作的正常檢查程序是保證地鐵運行的基本前提。

3.2供電異常情況的處理

設(shè)備的異常情況主要是指外在條件下，間歇性全部或部分喪失額定工作能力的狀態(tài)，它的出現(xiàn)能打破慣有工作秩序。而事故主要是指嚴重損壞部分設(shè)備，引發(fā)系統(tǒng)無法正常運行，中止部分供電的情況，形成部分工作癱瘓無法運行現(xiàn)象。在事故發(fā)生時 值班人員應快速準確的找出問題原因，急時通知技術(shù)人員進行搶修，同時采集有效的應對措施，保證地鐵的運行質(zhì)量，把損失降到最低。

3.3設(shè)備檢修方式

為了保證地鐵正常運行，需要積極開展設(shè)備進行日常維護工作，對設(shè)備運行情況超出額定范圍的應采取設(shè)備預防性檢修、定期檢修、臨時性檢修等，使地鐵在有效的維修措施下安全運行。

3.4運營分析

主要是是對運行中的正常與異常問題進行分析總結(jié)，采取相關(guān)措施后的反響情況與預期差距，找出短板不斷進行改進，積累工作經(jīng)驗不斷反思，找出規(guī)律確保后期工作的開展。

3.5加強人員培訓

在遇到供系統(tǒng)發(fā)生問題的情況下，值班人員是第一個了解現(xiàn)場情況的人員，為了減少損失縮短搶救工程時間，供電系統(tǒng)管理人員應加強值班人員管理，對值班人員進行技術(shù)專業(yè)培訓，同時對日常檢修和維護的常見問題與注意事項做好應對措施的講解，使值班人員在面對突發(fā)問題時有恃無恐。

3.6技術(shù)資料管理

供電系統(tǒng)的有序工作需要管理部門制定有效的規(guī)章制度以及安全工作規(guī)范，不僅起到制約效果，而且保證工作內(nèi)容符合各項要求，提高工作質(zhì)量起到很大的作用，如各種技術(shù)圖紙及技術(shù)資料、日常系統(tǒng)維護記錄、發(fā)生異?，F(xiàn)象的原因及采取的應對措施，這些相關(guān)記錄做好歸檔保管，便于工作人員日后查看時總結(jié)經(jīng)驗提高工作效率。

4開展接觸網(wǎng)設(shè)備的運營與維護工作

隨著城市軌道發(fā)展的不斷加快，交通接觸網(wǎng)的檢修由早期的關(guān)注演變到后期的重視，為滿足城市發(fā)展需求提出了更高的標準。地鐵的建設(shè)離不開基礎(chǔ)網(wǎng)的配套設(shè)施，因此交通接觸網(wǎng)在地鐵建設(shè)中同樣被高度重視，因此維護工作的開展顯得尤為重要。接觸網(wǎng)的維護工作主要有以下幾種：

4.1第三軌（接觸軌）接觸網(wǎng)的維護

接觸網(wǎng)受留方式主要有上下接觸式和側(cè)接觸式，側(cè)接觸式主要是在列車前行的左側(cè)進行鋪設(shè)的附加軌，而這種側(cè)軌方式常稱作第三軌，主要由接觸軌、端部彎頭、絕緣子、防護罩等組成。防護罩的作用主要是對第三軌起到保護的一種作用，由于接觸軌情況特殊，長期暴露在外部，很容易受到酸性雨水侵蝕的現(xiàn)象，為了減少接觸軌腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生提高接觸軌的使用壽命很有必要采用防護罩進行保護。

無論在過去還是將來，接觸軌的維護及維修對地鐵運行的安全非常重要，前期做好接觸軌防護準備工作，消除潛在危險的發(fā)生可采取替換絕緣子和防護措施工作，如采取的絕緣防護罩的應用就是預防措施；事中做好防護工作，通過在接觸軌周邊設(shè)置保護措施，用以防止受外界破壞的情況事；對事后出現(xiàn)的問題積極采取有效措施提出維修計劃，例如對接觸軌發(fā)生類似腐蝕現(xiàn)象根據(jù)其面積大小以及位置分布情況等可預設(shè)維修計劃，或是接觸軌的不平需要維修的可預設(shè)維修計劃，以解決安全隱患。

4.2架空柔性接觸網(wǎng)的維護程序

架空柔性接觸網(wǎng)根據(jù)其特點分為鏈形接觸懸掛和簡單接觸懸掛兩種，主要由支柱與隧道支撐部件、懸掛及附加導線、支持裝置等部分組成。因架空柔性接觸網(wǎng)組成部分復雜及特殊性，這些裝置根據(jù)性能以及使用情況的都有各自的維修標準，對不同的組成部分的磨損情況按期周期做好替換工作，對其他需要檢修維修的情況應做好詳細的維修記錄，方便日后工作人員的檢查維護。在供電線路的大修周期上，架空柔性接觸網(wǎng)大修周期短于第三軌，因此應注意安排好維修計劃，做好維修備查記錄等。周期修程制度是相對柔性接觸網(wǎng)的維護檢修期而言的，因此在維修過程中嚴格按照維修標準周期制度規(guī)定執(zhí)行檢修程序。

4.3架空剛性接觸網(wǎng)的維護工作

架空剛性接觸網(wǎng)根據(jù)匯流排形狀分為“T”和“II”兩種，前者主要是日本代表的結(jié)構(gòu)，后者為瑞士、法國等國家代表的機構(gòu)，而我國第一條剛性架空接觸網(wǎng)采用PAC110”II匯流排單線結(jié)構(gòu)，它的開辟對于我國后期架空剛性接觸網(wǎng)具有非常重要的意義。在維護工作上同樣采取“積極預防，修養(yǎng)并重”的原則，維護重點主要對配件螺栓定期加以緊固。

架空剛性接觸網(wǎng)維護內(nèi)容主要包括：檢查接觸導線磨耗情況，對需要更換的接觸導線其跟換長度不少于2米，保證接觸導線不小于被替換的導線，導線兩端應進行銼平處理，保證其平滑長度不少于200毫米，便于接觸導線的更換。定期對匯流排上的16個螺栓進行緊固校正，核實墊片是否完好是否損壞及時更換，絕緣子和絕緣腕破損和臟污情況是否及時清理等，對日常事故搶修，替換以及維護工作少于柔性。

參考文獻：

[1]周冠成.地鐵供電系統(tǒng)的知識管理模式探討.[J].都市快軌交通.2012