地铁供电系统的可靠性与安全性分析论文_杨泉

长沙市轨道交通运营有限公司,湖南 长沙 410011

摘要:社会在不断地进步,城市规模在不断扩大,人口密度迅速增加,人们对地铁的需求也不断增加,从而对地铁可靠性、安全性的要求也越来越高。地铁供电系统的安全可靠运行,对地铁列车的安全可靠运行起着至关重要的作用。供电系统是地铁的重要组成部分,没有供电系统的可靠安全供电,就不可能有地铁的正常运行。

关键词:轨道交通;地铁供电系统;可靠性;安全性

一、地铁供电系统

(一)地铁供电系统外部电源介绍

地方主干电网为地铁供电系统提供外部电源,通过整体的电网设计来保证地铁的正常供电,因此每个地铁都具备自己的电网电源,并且能够根据用电需求来进行分配和调节。

(二)主变电所

地铁主变电所是地铁供电系统中重要的电压处理结构,其进线电压一般被控制在一百一十千伏,某些城市因为个别原因而采用二百二十千伏的进线电压。与使用电压相比,主变电所的接受电压更高,因此,主变电所在主变压器的支持下,将二百二十千伏的高电压合理地降至三十五千伏的低电压,并运用环网系统将电压输送到降压变电所和牵引变电所。以下对地铁主变电站的作用进行了直观展示(如图1).

(三)电力监控系统

作为一个具有繁琐步骤以及繁多设备的系统,地铁的供电系统在地铁的安全运行中发挥了十分重要的作用,所以必须要采取有效的措施严格地监控地铁的供电系统,实时地监控其中每一个环节的作业情况,这时候就需要通过电力监控系统采集和管理每一个环节和步骤。

(四)动力照明供电系统

地铁是地下轨道交通,所以在照明方面要求较高,而我国各个地铁城市一般都将地铁照明供电电压设定为交流380V/220V,这也符合一般家庭用电电压要求,相对来说较为安全可靠。

二、地铁供电方式

(一)分散式供电

地铁分散式供电的主要电能来源是城市中的电网区城变电所或者是中压输电线,在地铁轨道的沿线设置了降压变电所与牵引变电所。因此它并不需要一个主要的变电所进行配电设置。分散供电的优点是可以充分利用I城市电网中的电力資源,但是这种供电方式的电力来源是城市不同区域内的不同变电所。所以这种供电方式不仅要求变电所具备双路电源,而且在地铁的轨道沿线需要设置足够多的供电容量与变电所。分散供电的方式需要地铁所在的城市具备发达的电网以及与地铁用电要求相符合的供电电源。

(二)混合供电

地铁混合供电方式指的是将分散供电方式与集中供电方式有效结合在一起,以集中供电的方式为主,分散供电的方式为辅,形成的混合供电的方式。虽然这种方式继承了集中供电与分散供电的优势。可以保障地铁的供电系统更加符合实际的需求,供电方式也更加灵活。

三、地铁供电系统可靠性和安全性分析的重要性

(一)有助于保证人们的出行安全

地铁作为一种高密度、客流量大的交通运输方式,对供电系统的稳定性具有极高的要求。地铁的供电系统必须尽量保证有效性,一旦发生供电故障或事故,会对社会产生巨大的影响。轻微的供电故障会影响地铁的运行效率,给人们的出行带来不便,会产生一定的经济损失。严重时将导致运营中断,给城市的交通带来巨大的压力,更会造成巨大的经济损失,甚至造成公共秩序混乱,对社会稳定造成不利的影响。保证地铁供电系统的安全性和可靠性,将地铁供电故障的发生率降到最低,有助于保证人们的出行安全,对地铁交通具有重要的意义。

(二)有助于节约地铁的运行成本

不断加强对地铁供电系统的可靠性和安全性的研究力度,进行全面、深入地分析,寻找供电系统易产生故障的环节,降低地铁的供电故障发生概率,是对乘客人身安全和财产安全负责的表现,保障了地铁交通的运行效率,同时也减少了故障发生的频率,大大节约了地铁的运行成本。

四、地铁供电系统可靠性和安全性影响因素

地铁系统的平稳安全运行,离不开对地铁供电系统可靠性、安全性的全面分析,确保供电系统中安全隐患和薄弱环节的有效找出,并采用有效措施对这些问题进行有针对的解决。这不仅能够使得乘客的人身财产安全得到全面保证,还有利于地铁运行成本的大大降低。地铁供电系统可靠性和安全性的影响因素大致可以概括为三个主要方面:①供电设备。地铁供电系统本身就是由供电设备组成,所以供电系统能否正常的运行与这些设备的老化程度息息相关。一旦设备使用时间过长,那么地铁供电系统的故障发生率就会提高,给地铁的正常运行带来了安全隐患。所以我们需要制作好牵引供电系统设备的故障模式后果分析表,需要包含有问题的处理方法和设备失效的后果,从而对故障进行定性的分析。在得到分析结果后,还需要根据分析结果找出地铁供电系统安全性与可靠性的薄弱环节,最大程度地降低设备故障发生的概率,减少停电的时间。②管理体系。为确保供电系统运行的安全性,应建立有效的供电系统安全评估体系,在充分利用安全性、可靠性分析方法的基础上对地铁供电系统进行全面分析,需要注意的是应把人员配备、组织管理、设备设施以及外界环节等安全因素合理地纳入到评估体系中,从而为工作人员更好地管理设备和相关人员提供基础。③维修计划。地铁供电系统每年都需要投入物力、人力进行维护,维修计划不到位可能会让地铁运行成本提高,同时,如果维修计划不够全面,就有可能让地铁供电系统出现安全隐患,影响地铁供电系统的可靠性与安全性。

五、结语

总而言之,在我国城市化进程不断发展的今天,与人们密切相关的城市交通建设受到了人们的普遍关注。目前很多城市都开始大力发展地下轨道交通,而城市轨道交通的正常运行在很大程度上受到了地铁供电可靠性和安全性的影响,因此要想保障其正常运行,就必须要认真的研究地铁供电可靠性和安全性的分析方法。

参考文献:

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论文作者:杨泉

论文发表刊物:《城镇建设》2019年15期

论文发表时间:2019/11/1

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