地鐵供電系統(tǒng)中環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的實踐

王淅

【摘? 要】城市化進程不斷加快，私家車輛隨之增多，城市交通愈發(fā)擁堵，為人們的日常出行帶來直接影響。在此背景下，地鐵應(yīng)運而生。地鐵路線逐漸遍布城市，為人們帶來極大便利。在地鐵運行中，供電系統(tǒng)的可靠性、靈活性與安全性非常關(guān)鍵，環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的實踐滿足了地鐵供電需求，保障了地鐵正常持續(xù)運行。對此，論文探討了環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的實踐應(yīng)用。

【Abstract】With the process of urbanization continues to accelerate， the number of private vehicles is increasing， and the urban traffic is becoming more and more congested， which has a direct impact on people's daily travel. Under this background， subway emerged as the times. Subway lines gradually spread throughout the city， which brings great convenience to people. In the subway operation， the reliability， flexibility and safety of power supply system are very important. The practice of ring network power supply technology meets the demand of subway power supply and ensures the normal and continuous operation of the subway. In this regard， the paper discusses the practical application of ring network power supply technology.

【關(guān)鍵詞】地鐵供電系統(tǒng);環(huán)網(wǎng)供電技術(shù);實踐應(yīng)用

【Keywords】subway power supply system; ring network power supply technology; practical application

【中圖分類號】U231+.8? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）11-0186-02

1 引言

在現(xiàn)實生活中，地鐵建設(shè)已經(jīng)成為各大城市市政建設(shè)的重點，環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)作為地鐵建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，技術(shù)實踐應(yīng)用被廣泛關(guān)注。在地鐵供電系統(tǒng)內(nèi)，環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的實踐，能夠精簡配電網(wǎng)絡(luò)、縮減電線、提高治理的便捷性，為中心負(fù)荷提供更多供電能源。在環(huán)網(wǎng)供電方式中，該種供電技術(shù)極少出現(xiàn)機械故障，設(shè)備開關(guān)的裝置較少，出現(xiàn)問題時，能夠迅速解決，保障供電系統(tǒng)可靠性[1]。下文對該技術(shù)的應(yīng)用進行詳細(xì)探討。

2 環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的概述

在城市地鐵供電系統(tǒng)中，主干線主要以環(huán)形線路為主，作為連續(xù)配電線路，在電路運行中，起始點處于一組母線，形成閉合回路，以此對閉合回路高效控制。在環(huán)網(wǎng)供電中，為保障供電系統(tǒng)安全與靈活，電力技術(shù)人員大多對單母線分段，并以此為基礎(chǔ)，將環(huán)路每端與不同母線段連接。另外，為推動環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，應(yīng)設(shè)置電流保護、縱差保護等裝置[2]。當(dāng)前，在地鐵供電系統(tǒng)中，常見的環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)主要包含兩類：開環(huán)與閉環(huán)。因閉環(huán)供電能夠不間斷供電，為地鐵可靠運行提供保障，所以，在地鐵供電系統(tǒng)中，常用閉環(huán)供電運行。

3 環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的應(yīng)用特點和實施原則

3.1 應(yīng)用特點

地鐵環(huán)網(wǎng)供電具有多種供電方式，在我國地鐵交通中，電纜雙環(huán)網(wǎng)在中壓網(wǎng)絡(luò)接線中最為常見。電纜雙環(huán)網(wǎng)，是由電纜電環(huán)網(wǎng)組合而成，通過二回電纜，解決了電環(huán)網(wǎng)供電中常見的電纜、低壓設(shè)備、變壓器故障等問題，大面積停電現(xiàn)象得到遏制。在正常情況下，變壓器處于正常情況時，帶有50%負(fù)荷，分別和不同電源系統(tǒng)連接。該種接線供電靈活性較強，可靠性較高，能夠最大限度保障地鐵供電，滿足地鐵供電要求。

3.2 實施原則

在鋪設(shè)線路時，為保障不同線路互補，應(yīng)對線路科學(xué)分段，準(zhǔn)確選擇分段數(shù)量與分段點，預(yù)防局部線路初選故障，影響整個供電系統(tǒng)正常運行，甚至導(dǎo)致供電系統(tǒng)崩潰。同時，在對線路主干道分段時，為保障地鐵用電量與用電負(fù)荷平均分配，應(yīng)在配電線路內(nèi)插入自動化設(shè)備，如此，若線路出現(xiàn)故障，系統(tǒng)能夠自動隔離故障區(qū)，其他區(qū)域正常供電，保障地鐵供電系統(tǒng)的可靠運行[3]。另外，在供電線路分支干道，應(yīng)設(shè)置多層開關(guān)，將分支線路的故障隔離，避免分支線路故障影響主干線。另外，配電設(shè)備應(yīng)及時更新與升級，以此時刻對整個供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)故障，能夠及時解決，提高地鐵供電的可靠性。

4 地鐵供電系統(tǒng)中環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的應(yīng)用要點

當(dāng)前，在城市交通中，地鐵已經(jīng)成為常見交通工具，滿足了人們出行的需求。在地鐵運行中，供電系統(tǒng)的可靠性為地鐵運行提供了優(yōu)良服務(wù)，也是保障地鐵各項用電設(shè)備穩(wěn)定運行的根本。對此，技術(shù)人員應(yīng)緊抓環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)要點，提升地鐵供電綜合質(zhì)量。

4.1 主變電所

為全面發(fā)揮環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的能效，地鐵應(yīng)根據(jù)自身運行需求科學(xué)設(shè)置供配電系統(tǒng)，對主變電所合理規(guī)設(shè)。通常，地鐵在車站附近構(gòu)建主變電所，將電路科學(xué)分段，引進電纜線路，為供電提供便利。

4.2 中壓網(wǎng)絡(luò)

中壓網(wǎng)絡(luò)是聯(lián)系主變電所、牽引與降壓變電所的關(guān)鍵線路，因此，在設(shè)置中壓網(wǎng)絡(luò)時，應(yīng)秉承安全、發(fā)展、低耗、穩(wěn)定等理念敷設(shè)線路，以此打造優(yōu)質(zhì)和諧的供電環(huán)境，為環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的有效應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

4.3 牽引供電系統(tǒng)

為了實現(xiàn)地鐵運行實際需求，牽引供電系統(tǒng)敷設(shè)非常關(guān)鍵。所以，在牽引供電系統(tǒng)敷設(shè)時，為了為地鐵運行提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，技術(shù)人員應(yīng)重視沿線電力系統(tǒng)的敷設(shè)，保障牽引網(wǎng)絡(luò)的成效，將牽引變電所有效關(guān)聯(lián)，積極發(fā)揮環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)能效。

4.4 供配電系統(tǒng)

在環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)實踐中，供配電系統(tǒng)作為關(guān)鍵，能夠為地鐵運行提供安全、穩(wěn)定且高效的電力支持，使地鐵運行系統(tǒng)用電設(shè)施穩(wěn)定運行，保障配電系統(tǒng)自身功能得以實現(xiàn)，為地鐵營運提供支持。

5 地鐵供電系統(tǒng)中環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的實踐

5.1 環(huán)網(wǎng)接線

在環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)應(yīng)用中，環(huán)網(wǎng)接線時，可將兩個獨立的牽引網(wǎng)絡(luò)和照明網(wǎng)絡(luò)接線連接起來，此時，牽引變電與單母線連接，進線、出線都依托短路器，兩個獨立的電源和同一變電站內(nèi)兩個母線連接[4]。因為，城市地鐵運行中，用電負(fù)荷為線狀布設(shè)，在確定供電形式為環(huán)網(wǎng)用電之后，應(yīng)科學(xué)選擇電壓等級。如在負(fù)荷力矩上，10kV電壓明顯小于35kV電壓，集中式供電時，電壓供電距離受限，應(yīng)將牽引、動力照明這兩個供電系統(tǒng)獨立設(shè)置，變?yōu)閮蓚€獨立中壓網(wǎng)絡(luò)，以此降低10kV環(huán)網(wǎng)供電負(fù)荷力矩。若采用兩種電壓，輸變壓環(huán)節(jié)多樣，配電線路復(fù)雜性提升，變壓器與配電線路的耗損程度增大。

5.2 地鐵中壓交流環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)

在城市地鐵供電系統(tǒng)中，中壓交流環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)的實踐應(yīng)用，可通過牽引、動力照明形成獨立網(wǎng)絡(luò)，也可通過牽引和動力照明形成混合網(wǎng)絡(luò)。其中，牽引和動力照明處于兩個獨立網(wǎng)絡(luò)時，動力照明、牽引供電兩個網(wǎng)絡(luò)電壓可相同，也可不同。供電系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)置中壓網(wǎng)絡(luò)，需要依照地鐵長期運行展開能力設(shè)計，兩者互為對方的備用線路，若一路出現(xiàn)故障，停止運行，另一路能夠承擔(dān)一、二級負(fù)荷供電，在線路末端，避免電壓損失超出5%。

一個環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)想要保障靈活調(diào)度、可靠運行，應(yīng)滿足如下條件設(shè)置：①供電系統(tǒng)應(yīng)該滿足經(jīng)濟、可靠、運行靈活、接線簡單等要求。②供電系統(tǒng)與牽引供電的容量應(yīng)依照長遠(yuǎn)、高峰小時符合要求進行設(shè)計，即日常兩獨立電源互為對方備用，以此實現(xiàn)不間斷供電。③環(huán)網(wǎng)設(shè)備的容量應(yīng)滿足長遠(yuǎn)、高峰小時最大負(fù)荷規(guī)定，當(dāng)主變電所出現(xiàn)故障，另一主變電所承擔(dān)整個線路的動力照明，為權(quán)限牽引負(fù)荷和一、二級負(fù)荷供電。④電纜載流應(yīng)負(fù)荷高峰小時最大負(fù)荷規(guī)定，當(dāng)主變電所處于正常狀態(tài)，環(huán)網(wǎng)內(nèi)的一條電纜出現(xiàn)故障，可保障城市地鐵的可靠運行。此時，不需要考慮環(huán)網(wǎng)電纜、主變電所同一時間出現(xiàn)故障的現(xiàn)象，需要考慮同一牽引變電所與主變電同時故障，供電系統(tǒng)應(yīng)該正常運行。

5.3 敷設(shè)后備線路

在地鐵供電系統(tǒng)中，為提高供電綜合質(zhì)量，技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)地鐵供電系統(tǒng)的設(shè)計，為后備線路敷設(shè)，由后備線路加持，完善環(huán)形供電線路，增強供電系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定性。加之，閉環(huán)操作下，能夠降低地鐵供電系統(tǒng)的停電次數(shù)，將電力調(diào)度的流程簡化，并避免電力調(diào)度失誤，電力系統(tǒng)的敷設(shè)成本明顯降低，提高地鐵供電系統(tǒng)的維護效率，有效控制電力故障的影響范圍，促進地鐵供電系統(tǒng)高效運行。

6 環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)的應(yīng)用可靠性

環(huán)網(wǎng)供電和普通供電方式不同，其具有后備線路接線，供電系統(tǒng)穩(wěn)定性明顯提升。閉環(huán)操作下，停電次數(shù)明顯減少，電力調(diào)度更容易操作，誤操作現(xiàn)象明顯減少，如此，在用電成本降低的同時，提高了電路維護的便利性。同時，在環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)應(yīng)用中，若出現(xiàn)故障，監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動報警，維護人員應(yīng)積極應(yīng)對，減小故障影響，使故障范圍快速恢復(fù)正常。

7 結(jié)語

總而言之，城市地鐵各項設(shè)備的健康運行，離不開電力的支持，而環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)實踐，追求節(jié)省投資、便利維護、高可靠性等，所以，在地鐵供電系統(tǒng)中，環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)愈發(fā)關(guān)鍵，滿足了地鐵運行的需求。對此，為有效落實地鐵供電系統(tǒng)，提高環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)可靠性，應(yīng)積極做好環(huán)網(wǎng)接線，加強中壓網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，敷設(shè)后備線路，如此，落實環(huán)網(wǎng)供電技術(shù)，提高了供電系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，推動了城市地鐵穩(wěn)定發(fā)展。

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